tình hình sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trên các mô hình canh tác chuyên lúa , chuyên màu và luân canh lúa – màu ở đồng bằng sông cửu long

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
HO N NG NGHIỆP V SINH HỌC

NG DỤNG

----------

ÂU PHƢƠNG THẢO

TÌNH HÌNH SỬ DỤNG THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT
TRÊN CÁC M

HÌNH C NH TÁC

CHUYÊN LÚ , CHUYÊN M U V LUÂN C NH LÚ – M U
Ở ĐỒNG BẰNG S NG CỬU LONG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NG NH N NG NGHIỆP SẠCH

Cần Thơ – 7/2014


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
HO N NG NGHIỆP V SINH HỌC

NG DỤNG

ÂU PHƢƠNG THẢO

TÌNH HÌNH SỬ DỤNG THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT

TRÊN CÁC M

HÌNH C NH TÁC

CHUYÊN LÚ , CHUYÊN M U V LUÂN C NH LÚ – M U
Ở ĐỒNG BẰNG S NG CỬU LONG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NG NH N NG NGHIỆP SẠCH
MSSV: 3103366

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:

TS. DƢƠNG MINH VIỄN

Cần Thơ, 7/2014


LỜI C M ĐO N
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân và thầy hƣớng dẫn.
Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chƣa đƣợc ai công bố
trong bất kỳ luận văn nào trƣớc đây.

Ngƣời hƣớng dẫn

Tác giả luận văn

Ký tên

Ký tên

TS. Dƣơng Minh Viễn

Âu Phƣơng Thảo

i


LÝ LỊCH

HO HỌC

I. LÝ LỊCH SƠ LƢỢC
Họ và tên: Âu Phƣơng Thảo

Giới tính: Nữ

Ngày, tháng, năm sinh: 17/06/1992

Nơi sinh: Cần Thơ

Quê quán: Ninh Kiều, Cần Thơ

Dân tộc: Kinh

Địa chỉ liên lạc: Số 1 Tân Trào, phƣờng Tân An, quận Ninh Kiều, thành phố
Cần Thơ
Di động: 0907490129
E-mail:
II. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP

Năm 1998 – 2003, học tại trƣờng Tiểu Học Lê Quý Đôn, đại lộ Hòa Bình, quận
Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ.
Năm 2003 – 2007, học tại trƣờng THCS Đoàn Thị Điểm, đƣờng Ngô Quyền,
quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ.
Năm 2007 – 2010, học tại trƣờng THPT Châu Văn Liêm, đƣờng Ngô Quyền,
quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ.
Năm 2010 – 2013, học chuyên ngành Nông Nghiệp Sạch khóa 36, khoa Nông
Nghiệp & Sinh học ứng dụng, trƣờng Đại học Cần Thơ, đƣờng 3/2, quận Ninh
Kiều, thành phố Cần Thơ.
Cần Thơ, ngày

tháng

năm 2014

Ngƣời khai ký tên

Âu Phƣơng Thảo

ii


LỜI CẢM ƠN
Để có đƣợc kết quả này, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Dƣơng Minh
Viễn đã tận tâm hƣớng dẫn và truyền đạt cho tôi nhiều kiến thức cũng nhƣ những
kinh nghiệm quý báu giúp tôi hoàn thành đƣợc luận văn.
Chân thành cảm ơn đến cô Nguyễn Đỗ Châu Giang, cố vấn học tập lớp Nông
nghiệp sạch K36, đã định hƣớng và chỉ dạy cho tôi trong suốt 4 năm học tập.
Tôi xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô của Khoa Nông nghiệp & SHƢD, đã
nhiệt tình giảng dạy trong suốt thời gian tôi học tập tại trƣờng.

Tôi xin cảm ơn các anh, chị và các bạn trong PTN Sinh học Đất – BM Khoa
Học Đất và tập thể lớp Nông nghiệp sạch K36 đã luôn động viên và hỗ trợ tôi trong
thời gian thực hiện đề tài.
Đặc biệt, tôi muốn gửi lời cảm ơn đến bạn Huỳnh Ngọc Vàng – ngƣời bạn cùng
lớp, cùng phòng thân thiết của tôi trong 4 năm học tập tại trƣờng đã luôn động viên,
đồng hành và giúp đỡ tôi rất nhiều cho tôi có nghị lực vƣợt qua mọi khó khăn để
tiếp tục việc học tập.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời tri ân sâu sắc đến cha mẹ những ngƣời luôn bên cạnh
lo lắng, động viên, dạy cho tôi đức tính trung thực, trách nhiệm và không ngừng cố
gắng cho tƣơng lai.

Âu Phƣơng Thảo

iii


Âu Phƣơng Thảo, 2014. “Tình hình sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trên các mô
hình canh tác chuyên lúa, chuyên màu và luân canh lúa – màu ở Đồng bằng
sông Cửu Long”. Luận văn tốt nghiệp Kỹ sƣ ngành Nông Nghiệp Sạch, khóa 36,
Khoa Nông Nghiệp và SHƢD, Trƣờng Đại học Cần Thơ.
Cán bộ hƣớng dẫn khoa học: TS. Dƣơng Minh Viễn

TÓM LƢỢC
Hiện nay các mô hình canh tác chuyên lúa, chuyên màu và luân canh lúa – màu
có vai trò quan trọng trong nền nông nghiệp của Đồng bằng sông Cửu Long
(ĐBSCL). Hoạt động sản xuất trên ba mô hình canh tác này tất nhiên không thể
thiếu biện pháp sử dụng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) để phòng trừ dịch hại. Việc
sử dụng các loại thuốc BVTV có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố trong đó có mô
hình canh tác và vị trí địa lý. Do đó, đề tài được thực hiện với mục tiêu: (1) Khảo
sát tình hình sử dụng thuốc BVTV trên ba mô hình canh tác chuyên lúa, chuyên màu

và luân canh lúa – màu ở ĐBSCL. (2) Khảo sát ảnh hưởng của mô hình canh tác
lên liều lượng sử dụng thuốc BVTV ở ĐBSCL. (3) Khảo sát sự ảnh hưởng của vị trí
địa lý lên liều lượng sử dụng thuốc BVTV trong cùng một mô hình canh tác.
Điều tra tình hình sử dụng thuốc BVTV được thực hiện trên ba mô hình canh
tác chuyên lúa, chuyên màu và luân canh lúa – màu ở bốn huyện Bình Minh (Vĩnh
Long), Cai Lậy (Tiền Giang), Chợ Mới (An Giang) và Phụng Hiệp (Hậu Giang).
Tại mỗi huyện, từ 15 đến 21 nông hộ được chọn để phỏng vấn trực tiếp dựa theo
mẫu phiếu điều tra có sẵn.
Qua khảo sát cho thấy có 17 loại hoạt chất trừ cỏ, 35 loại hoạt chất trừ sâu và
23 loại hoạt chất trừ bệnh được sử dụng trên ba mô hình canh tác ở các địa điểm
điều tra. Trong đó, hoạt chất trừ cỏ Pretilachlor được sử dụng phổ biến nhất trên
mô hình canh tác chuyên lúa và luân canh lúa – màu. Đối với nhóm thuốc trừ sâu,
hoạt chất Fipronil được sử dụng phổ biến nhất trên mô hình chuyên lúa còn
Abamectin phổ biến nhất trên mô hình chuyên màu và luân canh lúa – màu. Ở
nhóm thuốc trừ bệnh, Tricyclazole, Mancozeb, Propiconazole lần lượt được sử
dụng phổ biến nhất trên mô hình chuyên lúa, chuyên màu và luân canh lúa – màu.
Kết quả phân tích khác biệt Discriminant Analysis cho thấy có sự khác biệt về
liều lượng sử dụng hoạt chất BVTV giữa các mô hình canh tác khác nhau. Ngoài ra,
sự khác biệt về vị trí địa lý cũng dẫn đến sự khác biệt về liều lượng sử dụng hoạt
chất BVTV trong cùng một mô hình canh tác thông qua kiểm định T-Test hai mẫu
độc lập và phân tích phương sai ANOVA.
iv


MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i
LÝ LỊCH KHOA HỌC .............................................................................................. ii
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... iii
TÓM LƢỢC .............................................................................................................. iv

MỤC LỤC ...................................................................................................................v
DANH SÁCH HÌNH................................................................................................ vii
DANH SÁCH BẢNG ............................................................................................. viii
TỪ VIẾT TẮT .......................................................................................................... ix
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1
CHƢƠNG 1. LƢỢC KHẢO T I LI U .....................................................................2
1.1 Tổng quan về thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) .......................................................2
1.1.1. Khái niệm và lịch sử ra đời thuốc BVTV .......................................................2
1.1.2 Phân loại thuốc BVTV .....................................................................................4
1.1.3 Lợi ích của thuốc BVTV ..................................................................................6
1.1.4 Tác hại của thuốc BVTV .................................................................................7
1.1.5 Động thái của thuốc BVTV trong môi trƣờng .................................................9
1.1.6 Tình hình sử dụng thuốc BVTV trên thế giới và ở Việt Nam .......................13
1.2 Tình hình sản xuất nông nghiệp và phòng trừ dịch hại ở ĐBSCL ......................14
1.2.1 Đôi nét về điều kiện canh tác nông nghiệp của ĐBSCL ...............................14
1.2.2 Hiện trạng sản xuất lúa ở ĐBSCL .................................................................15
1.2.3 Hiện trạng sản xuất rau màu ở ĐBSCL .........................................................17
1.2.4 Đôi nét về dịch hại và các biện pháp phòng trừ dịch hại ở ĐBSCL ..............18
CHƢƠNG 2. PHƢƠNG TI N V PHƢƠNG PHÁP .............................................20
2.1 Phƣơng tiện nghiên cứu ......................................................................................20
2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu .....................................................................................21

v


2.2.1 Điều tra tình hình sử dụng thuốc BVTV trên các mô hình canh tác chuyên
lúa, chuyên màu và luân canh lúa – màu ở ĐBSCL .................................................21
2.2.2 Phƣơng pháp xử lý, phân tích, thống kê số liệu .............................................21
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ V THẢO LUẬN ............................................................23
3.1 Tình hình sử dụng thuốc BVTV ở Đồng bằng Sông Cửu Long .........................23

3.1.1 Tình hình sử dụng hoạt chất trừ cỏ trên ba mô hình canh tác ở các địa điểm
điều tra .......................................................................................................................23
3.1.2 Tình hình sử dụng hoạt chất trừ sâu trên ba mô hình canh tác ở các địa điểm
điều tra .......................................................................................................................25
3.1.3 Tình hình sử dụng hoạt chất trừ bệnh trên ba mô hình canh tác ở các địa
điểm điều tra ..............................................................................................................28
3.2 Ảnh hƣởng của mô hình canh tác lên việc sử dụng thuốc BVTV ở ĐBSCL .....30
3.3 Ảnh hƣởng của địa điểm lên liều lƣợng sử dụng thuốc BVTV trong cùng một
mô hình canh tác ở ĐBSCL ......................................................................................34
CHƢƠNG 4. KẾT LUẬN V ĐỀ NGHỊ ................................................................37
4.1 Kết luận ...............................................................................................................37
4.2 Đề nghị ................................................................................................................37
T I LI U THAM KHẢO .........................................................................................38

vi


D NH SÁCH HÌNH
Trang
Hình 1.1 Động thái của thuốc BVTV trong nƣớc và trầm tích .................................12
Hình 1.2 Động thái của thuốc BVTV trong đất ........................................................12
Hình 1.3 Chi phí của các nhóm thuốc BVTV trên toàn thế giới năm 2010 ..............13
Hình 1.4 Thị trƣờng tiêu thụ thuốc BVTV trên toàn thế giới năm 2010 ..................14
Hình 2.1 Sự phân bố các nhóm đất ở ĐBSCL ..........................................................20
Hình 3.1 Cơ cấu số loại hoạt chất của các nhóm thuốc BVTV đƣợc sử dụng..........23
Hình 3.2 Liều lƣợng hoạt chất trừ cỏ đƣợc sử dụng trên mỗi mô hình ....................24
Hình 3.3 Phần trăm diện tích hoạt chất trừ cỏ đƣợc sử dụng trên mỗi mô hình .......25
Hình 3.4 Phần trăm nông dân sử dụng hoạt chất trừ cỏ trên mỗi mô hình ...............25
Hình 3.5 Liều lƣợng hoạt chất trừ sâu đƣợc sử dụng trên mỗi mô hình ...................26
Hình 3.6 Phần trăm diện tích hoạt chất trừ sâu đƣợc sử dụng trên mỗi mô hình .....27

Hình 3.7 Phần trăm nông dân sử dụng hoạt chất trừ sâu trên mỗi mô hình..............27
Hình 3.8 Liều lƣợng hoạt chất trừ bệnh đƣợc sử dụng trên mỗi mô hình ................28
Hình 3.9 Phần trăm diện tích hoạt chất trừ bệnh đƣợc sử dụng trên mỗi mô hình ...29
Hình 3.10 Phần trăm nông dân sử dụng hoạt chất trừ bệnh trên mỗi mô hình .........29
Hình 3.11 Cơ cấu số loại hoạt chất đƣợc sử dụng trên các mô hình canh tác của từng
nhóm thuốc BVTV ....................................................................................................30
Hình 3.12 Sự khác biệt về liều lƣợng sử dụng thuốc trừ cỏ trên ba mô hình ...........32
Hình 3.13 Sự khác biệt về liều lƣợng sử dụng thuốc trừ sâu trên ba mô hình ..........33
Hình 3.14 Sự khác biệt về liều lƣợng sử dụng thuốc trừ bệnh trên ba mô hình .......34
Hình 3.15 Ảnh hƣởng của vị trí địa lý lên liều lƣợng sử dụng hoạt chất BVTV trên
mô hình canh tác chuyên lúa .....................................................................................35

vii


D NH SÁCH BẢNG
Trang
Bảng 1.1 Các cấp độ phân loại độ độc của một chất theo WHO ................................5
Bảng 1.2 Phân loại độ độc thuốc BVTV và các biểu tƣợng độ độc ghi trên nhãn .....6

viii


TỪ VIẾT TẮT
Chữ tắt

Giải thích từ

BVTV

Bảo vệ thực vật

ĐBSCL

Đồng bằng sông Cửu Long

FAO

Food and Agriculture Organization (Tổ chức Nông lƣơng
thế giới)

IGRs

Insect Growth Regulators (Chất điều khiển sự sinh trƣởng
của côn trùng)

USGS

U.S. Geological Survey (Cơ quan Khảo sát địa chất Mỹ)

LD50

Lethal Dose 50

WHO

World Health Organization (Tổ chức Y tế thế giới)

IPM

Integrated Pest Management (Quản lý dịch hại tổng hợp)

ix


MỞ ĐẦU
Từ lâu thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) đã đƣợc xem là phƣơng pháp phổ biến để
phòng trừ dịch hại trong nền nông nghiệp cả nƣớc nói chung và Đồng bằng sông
Cửu Long (ĐBSCL) nói riêng. Việc sử dụng thuốc BVTV đem lại nhiều lợi ích
kinh tế nhƣng ẩn chứa các rủi ro về môi trƣờng và sức khỏe con ngƣời. Đồng bằng
sông Cửu Long là vựa lúa lớn của cả nƣớc với đóng góp hằng năm hơn 50% sản
lƣợng lƣơng thực cả nƣớc. Nhằm tạo ƣu thế cạnh tranh và nâng cao năng suất cho
sản phẩm nông nghiệp, ngƣời nông dân trồng lúa ở ĐBSCL đang dần chuyển đổi
thế độc canh cây lúa sang trồng một số loại cây rau màu ngắn ngày. Các mô hình
canh tác chuyên màu và luân canh lúa – màu đã hình thành và đóng vai trò quan
trọng trong nền nông nghiệp của vùng bên cạnh mô hình canh tác chuyên lúa đã
hình thành lâu đời trƣớc đó. Hoạt động sản xuất trên các mô hình canh tác này tất
nhiên không thể thiếu biện pháp sử dụng thuốc BVTV để phòng trừ dịch hại. Việc
sử dụng các loại thuốc BVTV có thể bị ảnh hƣởng bởi các yếu tố nhƣ mô hình canh
tác, vị trí địa lý, giống cây trồng, loài dịch hại, sự truyền thông của các doanh
nghiệp cung ứng thuốc BVTV cũng nhƣ tâm lý sử dụng thuốc của nông dân. Hiện
nay chƣa có khảo sát nào về tình hình sử dụng thuốc BVTV trên các mô hình canh
tác chuyên lúa, chuyên màu và luân canh lúa – màu ở ĐBSCL. Do đó, đề tài “Tình
hình sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trên các mô hình canh tác chuyên lúa, chuyên
màu và luân canh lúa – màu ở Đồng bằng sông Cửu Long” đƣợc thực hiện với mục
tiêu:
- Khảo sát tình hình sử dụng thuốc BVTV trên ba mô hình canh tác chuyên lúa,
chuyên màu và luân canh lúa – màu ở ĐBSCL.
- Khảo sát ảnh hƣởng của mô hình canh tác lên liều lƣợng sử dụng thuốc BVTV
ở ĐBSCL.

- Khảo sát ảnh hƣởng của vị trí địa lý lên liều lƣợng sử dụng thuốc BVTV trong
cùng một mô hình canh tác.

1


CHƢƠNG 1. LƢỢC

HẢO T I LIỆU

1.1 Tổng quan về thuốc bảo vệ thực vật (BVTV)
1.1.1.

hái niệm và lịch sử ra đời thuốc BVTV

Khái niệm về thuốc Bảo vệ thực vật (BVTV)
Trong tự nhiên không có loài đƣợc gọi là dịch hại. Con ngƣời gán tên gọi dịch
hại “Pest” cho bất kỳ loài thực vật, động vật hoặc vi sinh vật gây ảnh hƣởng lên
việc sản xuất, cung cấp lƣơng thực và sức khỏe cộng đồng. Chúng ta dùng thuốc trừ
dịch hại “Pesticide” để quản lý các loài dịch hại. Đây là những sản phẩm hiện diện
vì mục đích ngăn chặn, tiêu diệt và đẩy lùi bất kỳ loài sinh vật mà con ngƣời không
mong muốn (Delaplane S. K., 1996).
Thuật ngữ thuốc trừ dịch hại “Pesticide” đƣợc tổ chức nông lƣơng thế giới
(FAO) chấp nhận là một thuật ngữ tổng hợp bao gồm tất cả các hóa chất đƣợc sử
dụng để tiêu diệt hay kiểm soát các loài dịch hại “Pests”. Trong nông nghiệp, điều
này bao gồm thuốc trừ cỏ, thuốc trừ sâu, thuốc trừ bệnh (nấm và vi khuẩn), thuốc
trừ tuyến trùng, và thuốc trừ chuột (Edwin D. O., 1996).
Ở Việt Nam, chúng ta dùng khái niệm thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) để chỉ các
loại thuốc trừ dịch hại trong nông nghiệp. Theo Trần Quang Hùng (1999), thuốc
BVTV là những hợp chất độc nguồn gốc tự nhiên hoặc tổng hợp hóa học dùng để

phòng và trừ sâu, bệnh, cỏ dại, chuột,... hại cây trồng và nông sản đƣợc gọi chung là
sinh vật hại cây trồng và nông sản. Nhƣ vậy, nếu xét trong lĩnh vực nông nghiệp,
chúng ta có thể dùng cụm từ “Thuốc BVTV” để thay thế cho “Pesticide” trong các
phần lƣợc khảo tài liệu nƣớc ngoài liên quan đến việc sử dụng thuốc trừ dịch hại
trong lĩnh vực nông nghiệp đƣợc đề cập bên dƣới.
Lịch sử ra đời và phát triển của thuốc BVTV
Khái niệm thuốc BVTV đã xuất hiện từ rất lâu. Thời cổ đại, ngƣời La Mã đã
tiêu diệt côn trùng gây hại bằng cách đốt lƣu huỳnh và kiểm soát cỏ dại bằng muối.
Trong những năm 1600, kiến đƣợc kiểm soát bằng hỗn hợp của mật ong và kim loại
nặng asen. Vào cuối thế kỷ XIX, nông dân Mỹ đã sử dụng các hợp chất nhƣ copper
acetoarsenite (hợp chất đồng và asen), calcium arsenate (hợp chất canxi và asen),
nicotine sulfate, và sulfur (lƣu huỳnh) để kiểm soát côn trùng gây hại trên đồng
ruộng, nhƣng kết quả thƣờng không đạt yêu cầu vì các phƣơng pháp áp dụng và hóa
chất còn thô sơ (Delaplane S. K., 1996).
2


Dấu ấn đánh dấu sự xuất hiện của việc sử dụng thuốc BVTV bắt đầu sau thế
chiến thứ hai với sự xuất hiện của các loại hóa chất tổng hợp DDT, BHC, aldrin,
dieldrin, endrin, và 2,4 – D. Đây là các hóa chất mới có giá thành rẻ, hiệu quả và rất
phổ biến. DDT đặc biệt đƣợc ƣa chuộng do đặc tính phổ rộng của nó đối với các
loài côn trùng gây hại cho nông nghiệp cũng nhƣ các loài côn trùng gây hại đến sức
khỏe con ngƣời. 2,4 – D đƣợc xem là một cách rẻ tiền và hiệu quả để kiểm soát cỏ
dại trên ruộng bắp. Lúc này, con ngƣời sử dụng thuốc BVTV một cách tự do với
niềm tin sẽ xây dựng đƣợc một môi trƣờng sống hoàn toàn không có sự hiện diện
của dịch hại (Delaplane S. K., 1996).
Năm 1962, nhà văn và cũng là nhà sinh vật biển ngƣời Mỹ Rachel Carson với
cuốn sách Mùa xuân im lặng “Silent Spring” đã làm thay đổi niềm tin của công
chúng trong việc sử dụng tự do thuốc BVTV để tiêu diệt toàn bộ dịch hại. Bà đã vẽ
ra một bức tranh ảm đạm của môi trƣờng khi con ngƣời bất cẩn trong việc sử dụng

thuốc BVTV (Delaplane S. K., 1996). “How could intelligent beings seek to control
a few unwanted species by a method that contaminated the entire environment and
brought the threat of disease and death even to their own kind?” (Carson R., 1962),
tạm dịch: Làm thế nào một ngƣời khôn ngoan có thể tìm cách để kiểm soát một vài
loài không mong muốn bằng một phƣơng pháp gây ô nhiễm toàn bộ môi trƣờng và
mang đến mối đe dọa về bệnh tật và cái chết thậm chí cho chính bản thân họ. Cuốn
sách Mùa xuân im lặng với những dẫn chứng, lập luận thuyết phục đã làm cho thế
giới thấy đƣợc tác hại của sự bất cẩn trong nhận thức khi sử dụng các hóa chất
BVTV có tính độc cao đối với môi trƣờng và con ngƣời.
Ngày nay, nhiều loại thuốc BVTV đƣợc chế tạo với nguồn gốc tự nhiên. Ví dụ
nhƣ các thuốc trừ sâu nhóm cúc tổng hợp (Pyrethroid) đƣợc chế tạo từ một loại chất
độc hữu cơ pyrethrins có nguồn gốc tự nhiên. Pyrethrins đƣợc ly trích từ các cây họ
Cúc, loại chất độc tự nhiên này đã đƣợc sử dụng nhƣ thuốc BVTV hàng trăm năm.
Các thuốc trừ sâu nhóm cúc tổng hợp đƣợc sử dụng rộng rãi thay thế cho các nhóm
chlor hữu cơ, nhóm lân hữu cơ, nhóm carbamate do nó có phổ trừ sâu rộng, hiệu lực
diệt cao, độc tính thấp với động vật máu nóng. Ngoài ra còn có các chất điều khiển
sự sinh trƣởng của côn trùng (IGRs) có tác dụng làm rối loạn sự phát triển của côn
trùng gây hại, nhƣng ít ảnh hƣởng lên các sinh vật không phải mục tiêu, các chế
phẩm kiểm soát dịch hại bằng vi khuẩn, vi rút hoặc các yếu tố tự nhiên khác, đƣợc
gọi chung là các thuốc BVTV nguồn gốc sinh học cũng đƣợc đƣa vào sản xuất và
sử dụng (Delaplane S. K., 1996).
3


1.1.2 Phân loại thuốc BVTV
Có nhiều cách để phân loại thuốc BVTV, sau đây là một số cách phân loại phổ
biến thƣờng gặp:
Phân loại theo nguồn gốc và thành phần hóa học
Trong cách phân loại này, thuốc BVTV đƣợc chia thành 3 nhóm: các thuốc có
nguồn gốc thực vật, các thuốc vô cơ và các thuốc tổng hợp hữu cơ. Các thuốc có

nguồn gốc thực vật gồm các thuốc có chứa các hợp chất alcaloid, nicotin, albazin,
pyrethrin, rotenone,... đƣợc ly trích từ các bộ phận của một số thực vật. Các thuốc
vô cơ thƣờng hay gặp là các hoạt chất có chứa đồng, lƣu huỳnh, các hợp chất
asenic... Các thuốc tổng hợp hữu cơ gồm có các hợp chất thuộc nhóm chlor hữu cơ,
nhóm lân hữu cơ, nhóm carbamate, nhóm các hợp chất dị vòng, nhóm cúc tổng hợp
hay nhóm pyrethroid (Trần Văn Hai, 2005).
Phân loại theo đối tượng tác dụng
Căn cứ vào đối tƣợng dịch hại cần tiêu diệt, thuốc BVTV có các tên gọi tƣơng
ứng: thuốc trừ sâu, trừ vi khuẩn, trừ nấm, trừ cỏ, trừ chuột... Hiện nay có hơn 1000
hợp chất đƣợc chế tạo và sử dụng làm thuốc BVTV. Các loại thông thƣờng nhất là
thuốc trừ sâu, thuốc trừ cỏ, thuốc trừ vi khuẩn, thuốc trừ nấm, thuốc trừ gặm nhấm,
thuốc trừ tuyến trùng (Lê Văn Khoa, 2010). Trong một số trƣờng hợp, thuốc BVTV
còn có thể chia thành các nhóm dựa vào khả năng gây độc của thuốc đến một giai
đoạn sinh trƣởng nhất định của dịch hại nhƣ thuốc trừ sâu non, thuốc trừ trứng
(Trần Văn Hai, 2005).
Phân loại theo con đường xâm nhập vào cơ thể dịch hại
Tùy theo con đƣờng thuốc BVTV xâm nhập vào cơ thể dịch hại, có thể phân
thành các loại thuốc nhƣ: thuốc vị độc (nội tác động), thuốc tiếp xúc và xông hơi.
Ngoài ra, ngƣời ta còn phân biệt thuốc lƣu dẫn và không lƣu dẫn, thuốc chọn lọc và
không chọn lọc (Trần Văn Hai, 2005).
Phân loại theo tính độc của thuốc đối với con người và động vật máu nóng
Các loại thuốc BVTV không chỉ độc đối với các loài dịch hại mà còn độc với
con ngƣời và các động vật không phải mục tiêu với nhiều trƣờng hợp ngộ độc đƣợc
ghi nhận. Trong đó, độc tính của nhóm chlor hữu cơ là vấn đề đối với sức khỏe của
toàn thế giới với khoảng 3 triệu ca ngộ độc và 200.000 ca tử vong mỗi năm (Yang
et al., 2006). Các chất độc có thể xâm nhập vào cơ thể thông qua da, miệng, mắt
4


hoặc phổi và có hai cấp độ độc: độ độc cấp tính (biểu hiện ngộ độc ngay khi tiếp

xúc với thuốc trong thời gian ngắn) và độ độc mãn tính (biểu hiện ngộ độc sau một
thời gian dài tiếp xúc với thuốc, có khi đến nhiều năm mới biểu hiện ngộ độc)
(Delaplane S. K., 1996).
Để giúp chúng ta hiểu rõ về độ độc cấp tính (acute toxicity), các nhà khoa học
sử dụng giá trị LD50 (Lethal Dose 50), tức liều lƣợng cần thiết để giết chết 50% số
động vật thí nghiệm (thƣờng đƣợc tính bằng mg độc chất/ kg khối lƣợng cơ thể sinh
vật). Giá trị LD50 càng nhỏ, độ độc cấp tính của thuốc BVTV càng cao (Delaplane
S. K., 1996).
Tổ chức Y tế thế giới (WHO) đã sử dụng giá trị LD50 để đánh giá độ độc cấp
tính của một chất. Nhiều giá trị LD50 đƣợc ghi nhận khi quan sát trên chuột thí
nghiệm. Phƣơng pháp tính này đƣợc thiết lập bởi Trevan vào năm 1927 (Nguyễn
Thị Lan Hƣơng, 2013). Theo đó độ độc của một chất (trong đó có thuốc BVTV)
đƣợc chia làm 4 mức độ nhƣ bảng dƣới đây:
Bảng 1.1 Các cấp độ phân loại độ độc của một chất theo WHO
Trị số LD50 của thuốc (mg/kg)
Mức độ độc
Dạng lỏng
Dạng rắn
Qua miệng

Qua da

Qua miệng

Qua da

Rất độc

< 20

< 40

<5

< 10

Độc

20 – 200

40 – 400

5 – 50

10 – 100

Độc trung bình

200 – 2.000

400 – 4.000

50 – 500

100 – 1.000

Ít độc

> 2.000

> 4.000

> 500

> 1.000

(Nguồn: Trần Quang Hùng, 1999)

Nếu chỉ dùng LD50 để thể hiện độ độc của một hóa chất thì ngƣời sử dụng sẽ rất
khó để nhận biết mức độ độc hại của nó. Vì thế các nhà khoa học đã nhóm các hóa
chất có LD50 tƣơng tự vào bốn nhóm. Mỗi nhóm có một “ký hiệu” theo quy định
của luật pháp và bắt buộc xuất hiện trên nhãn của sản phẩm có chứa loại hóa chất
trong nhóm để thông báo đến ngƣời mua độ độc cấp tính của sản phẩm (Delaplane
S. K., 1996). Ở Việt Nam cũng áp dụng điều này nhƣng các quy định có thay đổi
cho phù hợp. Sau đây là bảng phân loại độ độc của thuốc BVTV và biểu tƣợng độ
độc ghi trên nhãn thuốc ở Việt Nam:

5


Bảng 1.2 Phân loại độ độc thuốc BVTV và các biểu tƣợng độ độc ghi trên nhãn
LD50 đối với chuột (mg/kg)
Nhóm
Chữ đen Hình tƣợng
Vạch
Qua miệng
Qua da
(đen)
độc
Màu Thể rắn Thể lỏng Thể rắn Thể lỏng

Nhóm

Rất độc

Đỏ

≤ 50

≤ 200

≤ 100

≤ 400

Độc cao

Vàng

> 50 –
500

> 200 –
2000

>100 –
1000

> 400 –
4000

Xanh > 500 – > 2000 – > 1000
nƣớc
2000
3000
biển

> 4 000

độc I
Nhóm
độc II
Nhóm

Nguy hiểm

độc III
Cẩn thận

(Không biểu Xanh > 2 000
tƣợng)
lá
cây

> 3 000

> 1 000

> 4 000

(Nguồn: Nguyễn Trần Oánh, 2007)

Độ độc mãn tính (chronic toxicity) của thuốc BVTV khó đo lƣờng hơn độ độc
cấp tính bởi vì nó phụ thuộc vào độ bền, thời gian tiếp xúc, liều lƣợng với đặc điểm
di truyền và lối sống của các sinh vật bị ảnh hƣởng (Delaplane S. K., 1996).
1.1.3 Lợi ích của thuốc BVTV
Lợi ích của thuốc BVTV là hiển nhiên. Trên toàn thế giới, thuốc diệt cỏ đã giúp
gia tăng 10% – 20% năng suất ngũ cốc. Ở Mỹ, với việc sử dụng thuốc trừ sâu một
cách cẩn thận, nông dân gần nhƣ loại trừ đƣợc loài mọt gây hại trên cây bông (một
loài cây nguyên liệu cho ngành may mặc) trong khu vực rộng lớn phía đông nam
của đất nƣớc. Dịch hại này đã từng gây thiệt hại kinh tế nghiêm trọng ở các trang
trại trồng bông ở miền nam nƣớc Mỹ vào đầu thế kỷ XX (Delaplane S. K., 1996).
Ở các nƣớc còn nghèo khó, 95% dân số sản xuất lƣơng thực để nuôi sống họ và
5% dân số còn lại. Ngƣợc lại, ở các nƣớc phát triển 3% – 5% dân số sản xuất lƣơng
thực để nuôi phần còn lại và còn có sản lƣợng dƣ để xuất khẩu. Hiệu quả này ở các
nƣớc phát triển sẽ không thể có đƣợc nếu không có thuốc BVTV (Hodgson E.,
1991).
Trong sản xuất nông nghiệp, việc làm giảm thiệt hại gây ra bởi các loài dịch hại
(côn trùng, cỏ dại, các bệnh do nấm, vi khuẩn và tuyến trùng) là điều rất quan trọng
để duy trì và gia tăng năng suất cây trồng. Theo ƣớc tính, có khoảng 26% – 40%
tiềm năng sản xuất cây trồng bị thiệt hại hằng năm bởi các loài dịch hại. Tuy nhiên,
6


con số này có thể tăng lên gấp đôi nếu không có sử dụng thuốc BVTV. Ví dụ, nếu
không có thuốc BVTV, năng suất lúa mì sẽ bị tổn thất 50% thay vì con số thực tế
29% còn đối với củ cải đƣờng sẽ giảm năng suất trung bình trên 80% (Crop Life
International, 2011).
1.1.4 Tác hại của thuốc BVTV
Sau thế chiến thứ hai, trƣớc hiệu quả cao do thuốc BVTV đem lại, con ngƣời sử
dụng thuốc BVTV một cách tự do với niềm tin sẽ xây dựng đƣợc một môi trƣờng

sống hoàn toàn không có sự hiện diện của dịch hại. Dƣới áp lực cao và không đổi
của tác nhân hóa học, một số loài dịch hại đã hình thành tính kháng di truyền với
thuốc BVTV, nhiều loài động vật và thực vật không phải mục tiêu đã bị hại và dƣ
lƣợng thuốc xuất hiện ở những nơi không ngờ tới (Delaplane S. K., 1996) chẳng
hạn nhƣ trong nguồn nƣớc hạ lƣu sông và trong cơ thể các sinh vật sống trong thủy
vực hay trong nguồn nƣớc ngầm ở các khu vực gần nơi sử dụng thuốc BVTV và
đặc biệt là trong cơ thể con ngƣời, kể cả những ngƣời không trực tiếp sử dụng thuốc
BVTV.
Vào mùa hè năm 1960 ở Mỹ, nhân viên trông coi việc di trú của các loài chim
đã nhặt đƣợc hàng trăm xác chim chết tại hồ Tule và hạ lƣu sông Klamath. Hầu hết
chúng là các loài ăn cá nhƣ chim cò, bồ nông, mòng biển. Sau khi phân tích, chúng
đƣợc phát hiện có chứa dƣ lƣợng thuốc trừ sâu gồm toxaphene, DDD và DDE. Cá
từ hồ Tule và hạ lƣu sông Klamate cũng đƣợc tìm thấy dƣ lƣợng các loại thuốc trừ
sâu kể trên. Nhân viên trông coi việc di trú tin rằng dƣ lƣợng thuốc BVTV đang
đƣợc tích lũy trong nguồn nƣớc của các nơi trên, sự hiện diện của dƣ lƣợng này là
do dòng chảy thoát nƣớc từ những vùng đất nông nghiệp đƣợc phun lƣợng lớn
thuốc BVTV (Carson, 1962).
Nƣớc ngầm là nƣớc nằm bên dƣới bề mặt trái đất, thƣờng ở trong đá hoặc đất.
Nƣớc ngầm là nguồn nƣớc uống chính cho 50% dân số, trong đó có 95% cƣ dân
nông thôn tại Mỹ. Ít nhất 143 loại thuốc BVTV và 21 sản phẩm chuyển đổi của
chúng đã đƣợc tìm thấy trong nƣớc ngầm. Thuốc BVTV thƣờng xuyên nhất đƣợc
phát hiện gây ô nhiễm nguồn nƣớc ngầm gồm các thuốc diệt cỏ thuộc các nhóm
triazine, acetanilide đƣợc sử dụng rộng rãi trên bắp, đậu nành và các thuốc trừ sâu
có hoạt chất cực độc aldicarb thuộc nhóm carbamate (Toth S.J. et al., 2009).
Năm 1973, tổ chức Y tế thế giới WHO ƣớc tính có 500.000 trƣờng hợp ngộ độc
cấp tính thuốc BVTV xảy ra mỗi năm. Ƣớc tính này chỉ bao gồm những trƣờng hợp
ngộ độc không có chủ ý, tức loại trừ nguyên nhân tự tử. Năm 1982, một nghiên cứu
7

quốc gia về các trƣờng hợp ngộ độc cấp tính thuốc BVTV ở Sri Lanka đã chỉ ra
rằng mỗi năm có 10.000 ngƣời nhập viện do ngộ độc cấp tính với 1.000 ngƣời tử
vong, trong khi đó tổng dân số nƣớc này là 12 triệu ngƣời. Tầm quan trọng về y tế
cộng đồng của con số này đã đƣợc nhấn mạnh bởi sự thật là ở các nƣớc đang phát
triển, những cái chết do ngộ độc thuốc BVTV cụ thể trong năm đó gấp gần 2 lần so
với tổng số cái chết do các căn bệnh sốt rét, bại liệt, ho gà, bạch hầu, uốn ván
(Jeyaratnama J., 1990).
Ở Việt Nam, tuy thuốc BVTV có vai trò tích cực đối với nông nghiệp, nhƣng
việc lạm dụng thuốc quá mức đã và đang gây ra những hậu quả nghiêm trọng. Các
nghiên cứu đã cho thấy sau khi sử dụng, dƣ lƣợng thuốc BVTV còn lƣu tồn cao
trong đất, nƣớc gây ô nhiễm môi trƣờng ảnh hƣởng đến các loài sinh vật sống trong
đất, các động vật thủy sinh và ảnh hƣởng đến sức khỏe con ngƣời.
Khi phun thuốc cho cây trồng, có đến hơn 50% lƣợng thuốc phun ra bị rơi
xuống đất, chƣa kể đến lƣợng thuốc đƣợc bón trực tiếp vào đất. Ngƣời ta cũng ƣớc
tính có tới 90% lƣợng thuốc đƣợc sử dụng không tham gia diệt sâu mà là gây nhiễm
độc cho đất, nƣớc, không khí và nông sản (Phạm Văn Biên, 2000).
Bên cạnh đó, hiện nay ngày càng phát sinh nhiều các chủng dịch hại kháng
thuốc. Vào giữa những năm 70, chúng ta phát hiện có 35 loài nấm và vi khuẩn
kháng thuốc sau đó con số này tăng lên 67 loài đồng thời cũng phát hiện đƣợc 19
loài cỏ dại kháng 17 loại thuốc trừ cỏ (Trần Quang Hùng, 1999).
Song song đó, một nghiên cứu trên vùng chuyên canh lúa ở An Long (Tỉnh
Đồng Tháp) và vùng luân canh lúa – màu ở Ba Láng (Thành phố Cần Thơ) đã phát
hiện ra 10 hoạt chất BVTV trong mẫu đất và mẫu bùn ở các kênh mƣơng thủy lợi
bao gồm các hoạt chất Buprofezin, Butachlor, Cypermethrin, Difenoconazole,
Fenobucarb, Fipronil, Isoprothiolane, Pretilachlor, Propanil và Propiconazole. Ở An
Long, hàm lƣợng các hoạt chất đƣợc tìm thấy dao động từ 1,7 μg kg-1 (Fenobucarb)
đến 86,0 μg kg-1 (Isoprothiolane) trong mùa khô, từ 0,73 μg kg-1 (Fipronil) đến
148,98 μg kg-1 (Isoprothiolane) trong mùa mƣa. Ở Ba Láng, dao động từ 1,0 μg kg-1
(Pretilachlor) đến 3,53 μg kg-1 (Propiconazole) trong mùa khô và từ 0,81 μg kg-1
(Fipronil) đến 3,53 μg kg-1 (Propiconazole) trong mùa mƣa (Mansfeldt T. và

Sebesvari Z., 2010). Theo nghiên cứu gần đây của Phạm Văn Toàn (2011), tại
huyện Tam Nông (Tỉnh Đồng Tháp) và quận Cái Răng (Thành phố Cần Thơ) đã
định lƣợng đƣợc 12 trong tổng số 15 hoạt chất đƣợc nghiên cứu trên tầng nƣớc mặt
của hệ thống kênh, mƣơng thủy lợi. Điều đáng chú ý, nghiên cứu đã phát hiện 7
8


trong 12 hoạt chất nêu trên có trong nƣớc uống của ngƣời dân. Nƣớc uống của
ngƣời dân chủ yếu đƣợc lấy từ kênh, mƣơng thủy lợi và chỉ đƣợc xử lý bằng cách
đun sôi, nên vẫn còn một số hoạt chất thuốc BVTV. Điều này đã cho thấy khả năng
rửa trôi thuốc BVTV từ đồng ruộng vào các nguồn nƣớc mặt gây ô nhiễm đến môi
trƣờng nƣớc, có thể gây ảnh hƣởng đến các loài thủy sinh và sức khỏe con ngƣời.
Trƣớc đó, kết quả kiểm tra 25 mẫu rau của Cục Bảo vệ Thực vật tại các tỉnh
phía Bắc cho thấy có tới 44% mẫu rau có dƣ lƣợng thuốc BVTV, trong đó 4% mẫu
rau có hoạt chất độc hại vƣợt quá giới hạn cho phép. Kiểm tra 35 mẫu rau tại các
tỉnh phía Nam cũng phát hiện tới 54% mẫu có dƣ lƣợng thuốc BVTV, trong đó
8,6% mẫu có hàm lƣợng cao vƣợt mức. Thực tế này đã dẫn đến con số 4.515 ngƣời
bị nhiễm độc thuốc BVTV với 138 trƣờng hợp tử vong chỉ tính riêng trong năm
2009. Cục Y tế dự phòng cũng chỉ rõ, ngộ độc thuốc BVTV là một trong mƣời
nguyên nhân gây tử vong cao nhất tại các bệnh viện, chỉ sau cao huyết áp, phổi và
tai nạn giao thông (Phạm Thành Nhơn, 2005 dẫn theo Nguyễn Thị Kiều Oanh,
2013).
1.1.5 Động thái của thuốc BVTV trong môi trƣờng
Theo cơ quan Khảo sát địa chất Mỹ USGS, ảnh hƣởng xấu ngoài ý muốn của
thuốc BVTV có tiềm năng xảy ra nghiêm trọng nhất là gây ô nhiễm môi trƣờng
nƣớc. Môi trƣờng nƣớc cung cấp nơi sinh sống cho các thủy sinh vật, các mắt xích
trong chuỗi thức ăn, nƣớc uống, nƣớc tƣới và nhiều mục đích khác. Vì thế, ô nhiễm
môi trƣờng nƣớc sẽ gây ra những hậu quả nghiêm trọng. Nƣớc là con đƣờng di
chuyển chính của thuốc BVTV từ các khu vực có sử dụng thuốc đến các phần khác
của môi trƣờng (USGS, 2014). Một hóa chất sau khi phun xịt, dƣ lƣợng của nó sẽ di

chuyển vào môi trƣờng và có thể đƣợc phân hủy theo các con đƣờng đƣợc mô tả
trong Hình 1.1 và Hình 1.2 (trang 12).
Dựa vào Hình 1.1, ta có thể thấy từ nơi sử dụng ban đầu, dƣ lƣợng thuốc BVTV
có thể di chuyển vào nguồn nƣớc thông qua chảy tràn (run off) vào các dòng chảy
(streams) nhƣ sông, hồ, kênh rạch và di chuyển xuống hạ lƣu (downstream
transport). Hoặc theo một cách khác, dƣ lƣợng thuốc BVTV sẽ thấm lậu (seepage)
vào đất và di chuyển xuống nguồn nƣớc ngầm (ground-water), khi nƣớc ngầm đổ
vào các dòng chảy (ground-water discharge to streams), dƣ lƣợng thuốc sẽ xâm
nhập vào hạ lƣu.
Ở vùng hạ lƣu, dƣ lƣợng thuốc BVTV có thể bị hấp thu vào trong cơ thể thủy
sinh vật (sorption to biota diffusion) hoặc giải hấp (desorption diffusion) trở vào lại
9


môi trƣờng nƣớc bởi sự khuếch tán. Thông qua chuỗi thức ăn, những thủy sinh vật
thuộc các mắt xích đứng trƣớc ví dụ nhƣ cá khi ăn (ingestion) các loài sinh vật bị
nhiễm thuốc BVTV sẽ tích lũy dƣ lƣợng thuốc này vào cơ thể chúng hoặc truyền lại
cho thế hệ sau qua con đƣờng sinh sản (reproduction) hoặc loại bỏ dƣ lƣợng này ra
khỏi cơ thể qua các chất thải bài tiết (elimination of wastes) hay nhƣ khi chúng chết
đi, dƣ lƣợng sẽ rời khỏi cơ thể chúng và đi vào lớp trầm tích đáy. Các loài thủy sinh
vật cũng đóng vai trò quan trọng trong chuỗi thức ăn của các động vật trên cạn,
chẳng hạn nhƣ cá, là nguồn thức ăn của ngƣời và các động vật hoang dã khác
(USGS, 2014). Khi những con cá có tích lũy dƣ lƣợng thuốc BVTV đƣợc mang đi
khỏi hạ lƣu và trở thành thức ăn cho con ngƣời và động vật hoang dã (removal by
people and wildlife), dƣ lƣợng thuốc BVTV từ chúng sẽ chuyển sang tích lũy trong
cơ thể con ngƣời và động vật hoang dã, tùy vào tính chất thuốc mà các biểu hiện
bệnh tật sẽ khác nhau.
Trầm tích đáy (bed sediment) ở hạ lƣu là môi trƣờng sống của các sinh vật đáy
chẳng hạn nhƣ côn trùng và trai sông (nguồn thức ăn của các loài cá). Trong động
thái của thuốc BVTV trong môi trƣờng nƣớc, nó đóng 2 vai trò vừa nhƣ một nguồn

loại bỏ dƣ lƣợng thuốc BVTV khỏi môi trƣờng nƣớc vừa nhƣ một phƣơng tiện vận
chuyển các chất này (USGS, 2014). Bên cạnh việc bị hấp thu bởi thủy sinh vật, dƣ
lƣợng thuốc BVTV còn có thể hút bám vào các thành phần lơ lững (sorption to
suspended particles) trong nƣớc hoặc hút bám vào trầm tích đáy (sorption to bed
sediment), khuếch tán từ sự phân hủy xác thủy sinh vật (diffusion during tissue
decomposition), trộn lẫn (mixing) hoặc lắng tụ (settling) vào trầm tích đáy. Từ đây,
dƣ lƣợng thuốc có thể biến mất hoàn toàn khỏi môi trƣờng nƣớc thông qua sự vùi
sâu (burial) vào lớp trầm tích đáy hoặc trở lại môi trƣờng nƣớc thông qua các tiến
trình giải hấp, khuếch tán hoặc hình thành lại các chất lơ lững (resuspension).
Quay trở lại nơi sử dụng thuốc BVTV ban đầu, ta còn thấy một con đƣờng khác
mà dƣ lƣợng thuốc có thể xâm nhập vào môi trƣờng. Theo đó, dƣ lƣợng thuốc
BVTV sẽ bị bay hơi (evaporation), mất đi khỏi đồng ruộng do sự cuốn đi của gió
(wind erotion) và di chuyển đến các khu vực khác (regional transport) theo sự phân
bố của khí áp. Trong sự di chuyển trong khí quyển, thuốc BVTV có thể theo lƣợng
mƣa (precipitation) hoặc lắng tụ khô trong không khí (dry deposition) xuống các
vùng đất lân cận. Từ đây thông qua con đƣờng chảy tràn và thấm lậu, dƣ lƣợng
thuốc BVTV xâm nhập vào nguồn nƣớc và những tiến trình đƣợc nêu trong các
phần bên trên sẽ đƣợc lặp lại.
10


Trong Hình 1.1, có một giai đoạn dƣ lƣợng thuốc BVTV sau khi đƣợc sử dụng
sẽ thấm lậu vào đất xuống mạch nƣớc ngầm hoặc chảy tràn trên bề mặt đất rồi di
chuyển vào nguồn nƣớc mặt. Tuy nhiên động thái của dƣ lƣợng thuốc BVTV trong
đất không đơn giản chỉ là chảy tràn hoặc thấm lậu mà thực tế chúng có cả quá trình
phân hủy trong đất. Quá trình này có thể chỉ mất vài giờ, vài ngày nhƣng có khi đến
vài năm, tùy thuộc vào điều kiện môi trƣờng và các đặc tính hóa học của thuốc
(Tiryaki O. et al., 2010).
Hình 1.2 cho thấy động thái trong đất của dƣ lƣợng thuốc BVTV gồm sự di
chuyển khỏi môi trƣờng đất, sự phân hủy trong môi trƣờng đất và sự hấp phụ hoặc

giải hấp với keo đất.
Sự di chuyển của dƣ lƣợng thuốc BVTV ra khỏi môi trƣờng đất ngoài các tiến
trình đã đƣợc đề cập bên trên nhƣ bay hơi (volatilization/ evaporation), chảy tràn
(run off), trực di (leaching) hay thấm lậu (seepage), còn thông qua việc con ngƣời
lấy cây trồng ra khỏi đất (crop removal) chẳng hạn khi ta thu hoạch nông sản.
Nguyên nhân là do cây trồng có khả năng hấp thụ (absorption) thuốc BVTV. Hầu
hết thuốc BVTV bị phân cắt thành những phân tử mạch ngắn hơn khi chúng bị hấp
thụ. Dƣ lƣợng thuốc BVTV có thể đƣợc phân cắt thành những phân tử mạch ngắn
hơn hoặc tích lũy nguyên dạng bên trong cơ thể thực vật và động vật. Khi những
thực vật, động vật này chết đi, phần dƣ lƣợng đó sẽ trở lại môi trƣờng và đƣợc cây
trồng vụ sau hấp thụ (Tiryaki O. et al., 2010).
Con đƣờng phân hủy dƣ lƣợng thuốc BVTV trong đất có thể thông qua các tiến
trình quang phân (photodegradation), phân hủy hóa học (chemical degradation) và
phân hủy sinh học (biological degradation). Quang phân là sự phân hủy thuốc
BVTV bởi ánh sáng mặt trời. Mức độ quang phân phụ thuộc các yếu tố nhƣ cƣờng
độ ánh sáng, thời gian tiếp xúc, đặc tính thuốc BVTV. Phân hủy hóa học xảy ra khi
một loại thuốc trừ sâu phản ứng với nƣớc, oxy, hoặc các hóa chất khác trong đất.
Mức độ phân hủy hóa học phụ thuộc vào đặc tính thuốc, nhiệt độ và pH đất. Sự
phân hủy sinh học là sự phân hủy thuốc BVTV bởi các loài nấm, vi khuẩn và vi
sinh vật đất khác. Nó chịu ảnh hƣởng bởi hàm lƣợng hữu cơ trong đất, kết cấu đất
và các đặc điểm địa hình nhƣ nhiệt độ, độ ẩm, tình trạng thoáng khí, và độ pH.
Thông thƣờng sự phân hủy sinh học xảy ra nhanh chóng trong các tầng đất bề mặt
có lƣợng chất hữu cơ cao và giảm dần theo độ sâu tầng đất, nơi mà các điều kiện
nhƣ độ ẩm, nhiệt độ, oxy ít thuận lợi cho hoạt động của vi sinh vật (Kerle E. A. et
al., 2007).
11


Hình 1.1 Động thái của thuốc BVTV trong nƣớc và trầm tích
(Nguồn: cơ quan khảo sát địa chất quốc gia Mỹ USGS, 2014)

Hình 1.2 Động thái của thuốc BVTV trong đất
(Nguồn: />
12


Khả năng hấp phụ (adsorption) vào đất, trầm tích và giải hấp (desorption) của
thuốc BVTV là các yếu tố quan trọng ảnh hƣởng lên sự ô nhiễm thuốc BVTV vào
môi trƣờng nƣớc. Sự hấp phụ chịu ảnh hƣởng của cả hai yếu tố đặc tính phân tử
thuốc BVTV và đặc tính lý hóa đất. Trong đất, các hạt keo (trong đó có chất hữu cơ
và sét) có khả năng hấp phụ thuốc BVTV lên bề mặt của chúng. Chất hữu cơ có khả
năng hấp phụ lớn nhất thuốc BVTV do có ái lực hóa học cao với các phân tử này.
Sét với diện tích bề mặt lớn, có sự tích điện ở các lớp bên trong và có các phiến
silica mở rộng, làm cho chúng có khả năng hấp phụ tốt các phân tử thuốc BVTV
(Blasioli S. et al., 2005).
1.1.6 Tình hình sử dụng thuốc BVTV trên thế giới và ở Việt Nam
Từ lâu việc sử dụng thuốc BVTV đã là một yếu tố quan trọng không thể thiếu
trong việc phòng trừ dịch hại trên toàn thế giới. Năm 1991, ở Mỹ có 75% thuốc
BVTV đƣợc sử dụng trong nông nghiệp với 900.000 nông hộ sử dụng, trong đó
thuốc trừ cỏ đƣợc sử dụng phổ biến nhất (Aspelin A. L et al., 1991). Năm 2001,
tổng chi phí thuốc BVTV trên toàn thế giới ƣớc tính khoảng 32,5 tỉ đôla, trong đó
thuốc trừ cỏ chiếm tỉ lệ lớn nhất với hơn 40% (Fisher, 2007).
Đến năm 2010, tổng chi phí này
(chủ yếu là các thuốc BVTV hóa
học) ƣớc tính đạt 37,9 tỉ đôla (Crop
Life International, 2011). Trong đó
nhóm thuốc trừ cỏ (Herbicides) vẫn
chiếm tỉ lệ cao nhất với 46%, theo
sau là các nhóm thuốc trừ sâu
(Insecticides) 26%, nhóm thuốc trừ

Hình 1.3 Chi phí của các nhóm thuốc BVTV
trên toàn thế giới năm 2010

bệnh (Fungicides) 26% và các

(Nguồn: Crop Life International, 2011)

nhóm thuốc khác (Others) chỉ chiếm khoảng 2% (Hình 1.3). Về khu vực tiêu thụ,
châu Á (Asia) chiếm tỉ lệ cao nhất với 27% thị trƣờng tiêu thụ, tiếp theo là các khu
vực châu Âu (Europe), châu Mỹ La-tinh (Latin America), khối Bắc Đại Tây Dƣơng
(NAFTA). Khu vực châu Phi và Trung Đông chiếm tỉ lệ thấp nhất với 4% thị
trƣờng tiêu thụ (Hình 1.4).

13


Hình 1.4 Thị trƣờng tiêu thụ thuốc BVTV trên toàn thế giới năm 2010
(Nguồn: Crop Life International, 2011)

Ở Việt Nam, việc sử dụng thuốc BVTV ngày càng trở nên phổ biến trong nền
nông nghiệp cả nƣớc. Theo số liệu thống kê, từ năm 2000 – 2005 mỗi năm Việt
Nam sử dụng khoảng 35.000 đến 37.000 tấn thuốc BVTV, đến năm 2006 tăng đột
biến tới 71.345 tấn và đến năm 2008 tăng lên xấp xỉ 110 tấn (Báo cáo Môi trƣờng
Quốc gia – Chất thải rắn, 2011). Bên cạnh đó, cơ cấu thuốc BVTV sử dụng cũng
thay đổi: thuốc trừ sâu giảm từ 83,3% năm 1981 xuống 50,5% năm 1997 và chỉ còn
29,9% năm 2006, trong khi thuốc trừ cỏ và trừ bệnh gia tăng cả về số lƣợng và
chủng loại. Riêng thuốc trừ cỏ tăng từ 4,1% năm 1981 lên 25% năm 1997 và tăng
lên 28,4% năm 2006 với 195 hoạt chất khác nhau và 584 tên thƣơng phẩm (Lê Văn
Khoa, 2010).

1.2 Tình hình sản xuất nông nghiệp và phòng trừ dịch hại ở ĐBSCL
1.2.1 Đôi nét về điều kiện canh tác nông nghiệp của ĐBSCL
ĐBSCL gồm 13 tỉnh/thành, dân số năm 2006 khoảng 17,4 triệu ngƣời (bằng
21% dân số cả nƣớc). Tổng diện tích ĐBSCL khoảng 3,96 triệu ha (chiếm 12,1%
diện tích cả nƣớc), trong đó khoảng 2,6 triệu ha (chiếm 65% diện tích của vùng)
đƣợc sử dụng để phát triển nông nghiệp và nuôi trồng thuỷ sản. Trong quỹ đất nông
nghiệp, đất trồng cây hàng năm chiếm trên 50%, trong đó chủ yếu là đất lúa, chiếm
trên 90%. Đất chuyên canh các loại cây màu và cây công nghiệp ngắn ngày khoảng
150.000 ha, đất trồng cây lâu năm chiếm trên 320.000 ha. Nguồn nƣớc tƣới chủ yếu
là nƣớc ngọt trên sông rạch do sông Mê Công chảy đến và nƣớc trời do mƣa đem
đến. Nhu cầu sử dụng nƣớc ở ĐBSCL ngày càng tăng do phát triển tăng vụ trong
trồng trọt (lúa đông xuân, lúa hè thu), chăn nuôi,... trong khi vẫn chƣa kiểm soát
đƣợc chặt chẽ về số lƣợng và chất lƣợng nƣớc cho canh tác nông nghiệp (Nguyễn
Xuân Hiền, 2012).
14