Nghiên cứu tái sử dụng rơm rạ làm phân bón cho cây lúa tại tỉnh hưng yên nhằm cải tạo độ phì nhiêu của đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.71 MB, 60 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Đặng Thùy Anh

NGHIÊN CỨU TÁI SỬ DỤNG RƠM RẠ
LÀM PHÂN BÓN CHO CÂY LÚA TẠI TỈNH HƯNG YÊN
NHẰM CẢI TẠO ĐỘ PHÌ NHIÊU CỦA ĐẤT,
GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - 2015

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Đặng Thùy Anh

NGHIÊN CỨU TÁI SỬ DỤNG RƠM RẠ
LÀM PHÂN BÓN CHO CÂY LÚA TẠI TỈNH HƯNG YÊN
NHẰM CẢI TẠO ĐỘ PHÌ NHIÊU CỦA ĐẤT,
GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG

Chuyên ngành

: Khoa học môi trường

Mã số

:13005443

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

PGS.TS. Mai Văn Trịnh

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

PGS.TS. Trần Văn Thụy

LỜI CẢM ƠN

Luận văn tốt nghiệp trong chương trình đào tạo Thạc sỹ Khoa học Môi
trường của tôi được hoàn thành là kết quả của quá trình học tập, rèn luyện và tích
lũy kiến thức tại Khoa Môi trường, trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học
Quốc gia Hà Nội.
Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trường Đại học Khoa học
Tự nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội, đặc biệt là các thầy cô trong Khoa Môi
trường đã quan tâm và tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu cho tôi trong
suốt thời gian học tập tại trường.
Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến PGS.Tiến sĩ Mai Văn Trịnh và PGS.
TS. Nguyễn Kiều Băng Tâm đã tận tình hướng dẫn, định hướng và tạo điều kiện
giúp tôi hoàn thành luận văn được tốt nhất.
Đồng thời, tôi cũng xin cảm ơn lãnh đạo UBND các cấp, cộng đồng tỉnh
Hưng Yên cùng lãnh đạo và các anh chị đồng nghiệp tại Viện Môi trường Nông
nghiệp đã tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn này.

Mặc dù tôi đã có nhiều cố gắng hoàn thiện luận văn bằng tất cả sự nhiệt
tình và năng lực của mình, tuy nhiên không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất
mong nhận được những đóng góp quí báu của các thầy cô và các bạn.
Hà Nội, tháng 12 năm 2015
Học viên

Đặng Thùy Anh

Mục lục
MỞ ĐẦU...............................................................................................................................1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU.............................................................................3
1.1. Tổng quan về phế phụ phẩm nông nghiệp và rơm rạ trong sản xuất lúa................3
1.2. Tình hình sử dụng rơm rạ trên Thế Giới và Việt Nam ............................................5
1.3. Giới thiệu về than sinh học và phân compost..........................................................7
Hình 1.1. Lúa bị nghẹt rễ do rơm rạ bị cày vùi chưa phân huỷ hết..............................10
1.5. Sơ lược về địa bàn nghiên cứu...............................................................................12
2.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................................16
2.2. Nội dung nghiên cứu..............................................................................................17
2.3. Phương pháp nghiên cứu........................................................................................17
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.........................................................................25
3.1. Số liệu điều tra rơm rạ tỉnh Hưng Yên.....................................................................25
Đề tài điều tra phương thức sử dụng rơm rạ của nông dân Hưng Yên tại hai xã Minh
Phượng,Trung Nghĩa ( bảng 3.1) nhằm tìm hiểu cách sử dụng rơm rạ của nông
dân ở đây...........................................................................................................25
3.2. Hiệu quả của than sinh học tới độ phì nhiêu của đất..............................................26
Ghi chú: Số liệu được tính trung bình tại các ruộng tham gia thí nghiệm sau 2 vụ......26
Ghi chú: Số liệu được tính trung bình tại các ruộng tham gia thí nghiệm sau 2 vụ......26
3.3. Hiệu quả của phân compost tới độ phì nhiêu của đất.............................................33
Ghi chú: Số liệu được tính trung bình tại các ruộng tham gia thí nghiệm sau 2 vụ......33

Ghi chú: Số liệu được tính trung bình tại các ruộng tham gia thí nghiệm sau 2 vụ......34
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của biện pháp bón kết hợp phân compost sản xuất từ rơm rạ
đến năng suất lúa ...................................................................................................39
3.4. Hiệu quả môi trường than sinh học và phân compost............................................40
3.5. Đề xuất giải pháp quản lý và sử dụng tốt rơm rạ .................................................41
TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................................46
Tiếng Việt............................................................................................................................46

DANH MỤC BẢNG
MỞ ĐẦU...............................................................................................................................1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU.............................................................................3
1.1. Tổng quan về phế phụ phẩm nông nghiệp và rơm rạ trong sản xuất lúa................3
1.2. Tình hình sử dụng rơm rạ trên Thế Giới và Việt Nam ............................................5
1.3. Giới thiệu về than sinh học và phân compost..........................................................7
Hình 1.1. Lúa bị nghẹt rễ do rơm rạ bị cày vùi chưa phân huỷ hết..............................10
1.5. Sơ lược về địa bàn nghiên cứu...............................................................................12
2.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................................16
2.2. Nội dung nghiên cứu..............................................................................................17
2.3. Phương pháp nghiên cứu........................................................................................17
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.........................................................................25
3.1. Số liệu điều tra rơm rạ tỉnh Hưng Yên.....................................................................25
Đề tài điều tra phương thức sử dụng rơm rạ của nông dân Hưng Yên tại hai xã Minh
Phượng,Trung Nghĩa ( bảng 3.1) nhằm tìm hiểu cách sử dụng rơm rạ của nông
dân ở đây...........................................................................................................25
3.2. Hiệu quả của than sinh học tới độ phì nhiêu của đất..............................................26
Ghi chú: Số liệu được tính trung bình tại các ruộng tham gia thí nghiệm sau 2 vụ......26
Ghi chú: Số liệu được tính trung bình tại các ruộng tham gia thí nghiệm sau 2 vụ......26
3.3. Hiệu quả của phân compost tới độ phì nhiêu của đất.............................................33
Ghi chú: Số liệu được tính trung bình tại các ruộng tham gia thí nghiệm sau 2 vụ......33

Ctv

:Các thành viên

TSH

: Than sinh học

ĐBSCL

: Đồng bằng sông Cửu Long

TC

: Hàm lượng Cácbon tổng số

OC

: Hàm lượng Các bon hữu cơ

Biofilter

: Phương pháp lọc sinh học

Kts

: Kali tổng số

N

: Nitơ

Nts

: Nitơ tổng số

PC

:Phân chuồng

TP.HCM

: Thành phố Hồ Chí Minh

T.P

: Thành Phố

Biochar

:Than sinh học

MỞ ĐẦU
Lúa là cây trồng phổ biến, quan trọng nhất hiện nay vì diện tích gieo trồng
lúa chiếm đến 61% diện tích trồng trọt cả nước và 80% nông dân Việt Nam là nông
dân trồng lúa [33]. Theo đánh giá của Cục Trồng trọt và nhiều nghiên cứu, lượng
phụ phẩm trong sản xuất lúa chiếm tới 50% chất khô, nghĩa là cứ sản xuất ra 1 tấn
thóc thì có 1 tấn rơm rạ [33]. Do vậy, hằng năm tạo ra một khối lượng rơm rạ dư

thừa khổng lồ trong quá trình sản xuất và chế biến. Khối lượng rơm rạ lớn mà
không được sử dụng hết là nỗi lo về các bãi chứa, đe dọa ô nhiễm môi trường, đặc
biệt với những địa phương có tỷ lệ về sản xuất nông nghiệp lớn.
Trước đây, rơm rạ hầu như được sử dụng triệt để làm vật liệu xây dựng, làm
nhà, nguyên liệu, chất đốt, phân bón. Ngày nay, với sự phát triển của công nghiệp
hóa và đô thị hóa, các sản phẩm cung cấp cho nông nghiệp ngày càng nhiều. Con
người không sử dụng nhiều những phụ phẩm rơm rạ cho nhu cầu làm nhà, chất đốt
và thức ăn gia súc, vì thế những rơm rạ này thường bị bỏ lại ngay tại đồng ruộng
sau khi thu hoạch, thậm chí bị đốt ngay tại ruộng gây hậu quả nghiêm trọng tới môi
trường đất, môi trường không khí, tăng khả năng phát thải khí nhà kính và ảnh
hưởng các vấn đề nhân sinh xã hội khác.
Sử dụng rơm rạ dư thừa phát sinh trong sản xuất nông nghiệp là vấn đề rất cấp
bách, vừa giải quyết được ô nhiễm môi trường vừa tận dụng được tài nguyên
cácbon và dinh dưỡng cho cây trồng. Sử dụng rơm rạ làm than sinh học, phân
compost vừa hạn chế hoạt động thải bỏ gây ô nhiễm môi trường, giảm phát thải khí
nhà kính và có ý nghĩa duy trì sức sản xuất của đất. Hiện tại các hình thức sử dụng
rơm rạ làm phân bón còn ít được phổ biến rộng do đặc thù sản xuất nông nghiệp
từng vùng và thái độ tiếp nhận của nông dân. Hưng yên là một tỉnh có nền nông
nghiệp phát triển tuy nhiên chưa chú trọng đến tận dụng rơm rạ làm phân compost,
than sinh học tăng độ phì nhiêu và năng suất cây trồng. Vì vậy, Đề tài “Nghiên cứu
tái sử dụng rơm rạ làm phân bón cho cây lúa tại tỉnh Hưng Yên nhằm cải tạo độ
phì nhiêu của đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường” được tiến hành nhằm đánh giá
khả năng cải tạo đất của phân bón hữu cơ làm từ rơm rạ, từ đó nâng cao nhận thức

1

của người dân trong việc tái sử dụng rơm rạ, góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi
trường.
Mục tiêu chính của đề tài là đánh giá hiệu quả của việc tái sử dụng rơm rạ làm

phân bón trong cải tạo đất và giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Nội dung nghiên cứu
của đề tài là đánh giá hiệu quả của bón kết hợp than sinh học, phân compost tới độ
phì nhiêu đất. Bên cạnh đó, đề tài tiến hành đánh giá hiệu quả môi trường của việc
bón kết hợp than sinh học và phân compost nhằm nâng cao lợi ích của việc tái sử
dụng rơm rạ làm phân bón, đề xuất một số giải pháp quản lý và sử dụng rơm rạ bảo
vệ sinh thái môi trường.
Địa bàn lựa chọn nghiên cứu của đề tài là những cánh đồng lúa của các hộ dân
thuộc xã Minh Phượng, huyện Tiên Lữ và xã Trung Nghĩa, T.P Hưng Yên, tỉnh
Hưng Yên. Đây là nơi có diện tích sản xuất lúa lớn của xã với diện tích canh tác
trung bình trồng lúa của các hộ đạt trên 1000 m 2/hộ. Nơi có vị trí đường giao thông
thuận tiện, hệ thống tưới tiêu hợp lý, cho việc triển khai bố trí, theo dõi thí nghiệm
trên địa bàn.

2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về phế phụ phẩm nông nghiệp và rơm rạ trong sản xuất lúa
Phụ phẩm nông nghiệp đều là các chất hữu cơ, có thể còn non xanh, có thể
đã xơ cứng vì silic hóa như trấu hay lignin hóa như gỗ. Chúng có thể được xem như
một dạng tích chữ năng lượng từ mặt trời nhờ quá trình quang hợp và các quá trình
sinh học khác
Thực trạng phế phụ phẩm nông nghiệp và rơm rạ trong sản xuất lúa
Theo Liên Hiệp Quốc, tới tháng Bảy năm 2013, dân số thế giới sẽ đạt 7.2 tỷ
người và tới năm 2100 là 10.9 tỷ người do mức sinh tăng cao tại các nước đang phát
triển.Với lượng dân số thế giới đạt mức như thế này thì vấn đề về nhu cầu lương
thực luôn được ưu tiên hàng đầu, đòi hỏi con người không ngừng mở rộng sản xuất
cải thiện các công nghệ trong sản xuất nông nghiệp đạt hiệu quả cao hơn [12].
Theo dự báo của tổ chức Lương thực thế giới (FAO), sản lượng ngũ cốc thế
giới năm 2013 có thể đạt mức kỷ lục mới là 1.259 triệu tấn, tăng 8.5% so với năm

trước và cao hơn mức 1.167 triệu tấn năm 2011 [12].
Đồng nghĩa với nhu cầu lương thực tăng hay diện tích sản xuất nông nghiệp
tăng chính là lượng phế phụ phẩm nông nghiệp cũng tăng theo với lượng phát sinh
và khối lượng ngày càng lớn.
Bảng 1.1. Khối lượng phế thải để lại của một số cây lương thực chính trên thế
giới
Cây trồng
Lương thực
Lúa gạo
Lúa mì
Ngô

Sản lương
Khối lượng phế thải
(triệu tấn/năm)
(tỷ tấn/năm)
2325.0
14.0
460.8
3.9
689.0
3.6
867.5
2.8
(Nguồn: Viện Môi trường nông nghiệp, 2014)

3

Thành phần chủ yếu của phế phụ phẩm nông nghiệp là phế thải hữu cơ và nó

là loại phế thải chiếm nhiều nhất trong các chất thải hữu cơ
Bảng 1.2. Lượng chất thải hữu cơ trên thế giới năm 2011
Loại chất thải
Số lượng (triệu tấn/ năm)
Tàn dư thực vật trên đồng ruộng
1200
Bùn thải
650
Rác thải sinh hoạt
400
Rác vườn
690
Chất thải công nghiệp thực phẩm
420
(Nguồn: Nguyễn Đức Lượng, Nguyễn Thùy Dương, 2011)
Từ bảng trên ta thấy khối lượng tàn dư thực vật trên đồng ruộng thải ra môi
trường hàng năm rất lớn với 1200 triệu tấn/năm trong khi các loại khác như bùn thải
thì là 650 triệu tấn/năm hay rác thải sinh hoạt chiếm 400 triệu tấn/năm rác vườn chiếm
690 triệu tấn/ năm và chất thải công nghiệp thực phẩm chiếm 420 triệu tấn/ năm. Như
vậy riêng chất thải hữu cơ từ nông nghiệp đã chiếm 35.7% lượng chất hữu cơ trên thế
giới. Từ đó chúng ta cần có biện pháp xử lý sử dụng thích hợp tránh gây lãng phí và
làm ô nhiễm môi trường [12].
Kết quả ước tính lượng phế phụ phẩm từ trồng trọt của Viện Môi trường
Nông nghiệp đã cho thấy cả nước ta có khoảng 61.43 triệu tấn phế phụ phẩm (gồm
39.98 triệu tấn rơm rạ, 7.99 triệu tấn trấu, 4.45 triệu tấn bã mía, 1.2 triệu tấn thân lá
mía, 4.43 triệu tấn thân lõi ngô (Bảng 1.3).
Bảng 1.3. Tiềm năng sinh khối phụ phẩm nông nghiệp Việt Nam
Nguồn sinh khối nông nghiệp
Tiềm năng (triệu tấn)
Tỷ lệ (%)

Rơm rạ
39.98
65.10
Trấu
7.99
13.00
Bã mía
4.45
7.20
Ngô
4.43
7.20
Thân lá mía
1.20
1.95
Khác
3.37
5.55
Tổng
61.43
100.00
(Nguồn: Báo cáo tổng kết viện Môi trường Nông Nghiệp,
2014)

4

1.2. Tình hình sử dụng rơm rạ trên Thế Giới và Việt Nam
1.2.1. Tình hình nghiên cứu sử dụng rơm rạ trên Thế Giới
+ Các phương pháp tận dụng rơm rạ thông thường

Theo các dữ liệu thu thập được, các hình thức sử dụng rơm rạ theo thông
thường chủ yếu bao gồm sử dụng để làm chất đốt, làm vật liệu xây dựng, nuôi gia
súc
- Lợp nhà: Ở nông thôn, trước đây người nông dân hay sử dụng rơm rạ cũng
như lau sậy hay các loại vật liệu tương tự để làm các tấm lợp mái nhà nhẹ và không
thấm nước. Loại rơm để sử dụng cho mục đích này thường được trồng riêng và thu
hoạch bằng tay hoặc bằng máy gặt bó [3].
- Làm thủ công mỹ nghệ như mũ, dép, xăng dan, bện dây thừng: Người ta có
thể tạo ra nhiều kiểu mũ được bện từ rơm rạ. Tại Anh, vài trăm năm trước đây, các
mũ bện từ rơm rạ đã rất phổ biến. Người Nhật, Triều Tiên có phổ biến sử dụng rơm
rạ để làm dép, xăng đan, đồ thủ công mỹ nghệ. Tại một số nơi thuộc Đức, như vùng
Black Forest và Hunsruck, người ta thường đi dép rơm trong nhà hoặc tại lễ hội.
- Tại nhiều nơi trên thế giới, rơm rạ cho đến nay vẫn được sử dụng để làm
đệm giường nằm cho con người và làm ổ cho vật nuôi. Nó thường được sử dụng để
làm ổ cho các loại súc vật như trâu bò (tức là loại động vật nhai lại) và cả ngựa. Nó
cũng có thể sử dụng để làm ổ cho các loài động vật nhỏ, nhưng điều này thường dẫn
đến gây thương tổn cho các con vật ở miệng, mũi và mắt do những sợi rơm rất sắc
dễ cứa.
- Làm thức ăn cho động vật: Rơm rạ có một hàm lượng năng lượng và dinh
dưỡng có thể tiêu hóa được. Lượng nhiệt được sinh ra trong ruột của các con vật ăn
cỏ, vì vậy việc tiêu hóa rơm rạ có thể hữu ích trong việc duy trì nhiệt độ cơ thể
trong thời tiết mùa đông lạnh [3].
+Ứng dụng rơm rạ trong nông nghiệp
Rơm rạ trong nông nghiệp được dùng để: phủ lên bề mặt đất thành một lớp vật
liệu. Qua thời gian, vật liệu này được phân giải thành chất hữu cơ để khôi phục một
phần hữu cơ và các chất dinh dưỡng bón cho đất thích hợp với nhiều loại cây trồng,
5

ví dụ như dưa chuột, cà chua, cây cảnh. Rơm rạ còn được dùng để: lót ổ cho gia súc

trong chăn nuôi gia súc, sử dụng chống sương giá trong điều kiện khí hậu giá rét, sử
dụng làm phương tiện nuôi giun. Làm vật mang trong ủ và phân hủy bùn cống [3].
+ Các ứng dụng rơm rạ trong sản xuất công nghiệp
Những ứng dụng tiềm năng nhất của rơm rạ có thể xếp theo nhóm như sử
dụng năng lượng, chế tạo và xây dựng, giảm ô nhiễm môi trường hay chăn nuôi gia
súc. Thí dụ, các sản phẩm năng lượng có thể gồm ethanol, methane, nhiệt cho sản
xuất điện và sản xuất khí ga từ quá trình khí hóa. Trong lĩnh vực sản xuất gồm một
loạt các loại ván ép, nhựa gia cường sợi/chất thải, bột giấy và các sản phẩm sợi/xi
măng. Ứng dụng trong giảm nhẹ ô nhiễm môi trường gồm sử dụng rơm rạ để kiểm
soát xói mòn ở những khu vực xây dựng hay làm phục hồi những vùng đất bị suy
thoái hữu cơ [13].
1.2.2. Tình hình sử dụng rơm rạ Việt Nam
Rơm thường được dùng làm thức ăn cho gia súc, đặc biệt là đối với gia súc
chăn thả như trâu, bò, ngựa, dê, và cừu. Rơm còn là nguồn thức ăn dự trữ rất tốt cho
gia súc nhất là khi mùa đông giá rét, gia súc không thể chăn thả ngoài đồng, và
không có sẵn thức ăn tươi khác. Ngoài ra rơm còn được sử dụng để làm chất đốt
cho đun nấu ở vùng nông thôn hay dùng rơm làm nguyên liệu quan trọng cho
trồng nấm rơm, trải rơm làm ổ nằm, hay là làm mái nhà và trộn với đất thành vách
nhà [13].
Với sản xuất nhiên liệu sinh học, rơm rạ được thu gom, phơi khô rồi đưa vào
lò nhiệt phân. Sau phản ứng nhiệt phân sẽ thu được sản phẩm ở cả ba dạng khí, lỏng
và rắn. Sản phẩm lỏng chiếm phần lớn, chứa dầu sinh học (bio-oil), có thể sử dụng
vào nhiều lĩnh vực như sản xuất hóa chất, y dược, công nghiệp, thực phẩm hoặc làm
nhiên liệu. Riêng trong lĩnh vực năng lượng, bio-oil có thể sử dụng trực tiếp làm
nhiên liệu trong nhà máy điện (gia nhiệt nồi hơi, lò…) hoặc thay thế diezel dầu mỏ
để chạy động cơ. Sản phẩm rắn (than) có thể sử dụng làm than hoạt tính, hoặc được

6

làm phân bón quay lại cải thiện đất trồng khi được bổ sung thêm cácbon, và một số
nguyên tố vi lượng.
1.3. Giới thiệu về than sinh học và phân compost
1.3.1. Giới thiệu về than sinh học
Than sinh học (Biochar) là loại than được sản xuất từ các nguồn sinh khối
cây trồng hay rác thải hữu cơ thông qua quá trình nhiệt phân yếm khí mà cấu trúc tự
nhiên của nó được duy trì và carbon vẫn còn trong than với hàm lượng cao. Than
sinh học có thể cung cấp dinh dưỡng khoáng ở dạng dễ tiêu và tạo môi trường phát
triển các tập đoàn sinh vật bộ rễ , chúng có khả năng giữ dinh dưỡng, ngoài ra còn
cải thiện độ chua đất. Than sinh học có thể tồn tại nhiều năm trong đất với cấu trúc
tơi xốp, diện tích bề mặt lớn và độ hấp phụ các chất cao, nhờ đó cải tạo được đặc
điểm vật lý cũng như tăng sức trữ ẩm của đất [3] .
Trên thế giới việc ứng dụng than sinh học (TSH) cũng đang còn tiếp tục
đánh giá và xem xét vì vẫn có một số ý kiến tranh cãi về loại vật liệu này do:
Than sinh học đã được ứng dụng nhưng chưa phổ cập trên thế giới, ví dụ như
ở Mỹ, Úc, Ấn Độ, Philippines, Thái Lan và ở Châu Phi. Nghiên cứu về TSH cần
đánh giá từng địa bàn cụ thể, chất đất cụ thể và phải xem xét các tác động của nó, vì
vẫn có ý kiến cho rằng bản thân biochar còn có những tác động không hoàn toàn
tốt. Có thể có những loại đất, thổ nhưỡng không phù hợp thì có những tác động
ngược lại
Rõ ràng trong vấn đề nghiên cứu TSH còn đòi hỏi phải có nhiều nghiên cứu
tổng thể trên nhiều phương diện khác nhau về mặt khoa học kỹ thuật. Cho nên việc
ứng dụng còn tùy thuộc vào từng địa phương, từng quốc gia và từng cây trồng trên
địa bàn khác nhau. Có nơi rất phổ cập sử dụng biochar như Haiwaii, nhưng có nơi
khác mức độ vừa phải thôi.
Ngoài ra còn tùy thuộc vào công nghệ cụ thể và giá thành đầu vào nữa. Ví dụ
có nơi trấu là một mặt hàng đắt tiền và được dùng cho mục đích khác có giá trị
thương mại cao hơn. Nên đầu vào còn tùy thuộc vào những nơi khác nhau [3].

7

Sử dụng làm than sinh học Việt Nam
Trong nông nghiệp than sinh học cũng đã được sử dụng như một loại giá thể
trồng các loại hoa có giá trị kinh tế cao như hoa lan, hoa ly… Việc sử dụng than
sinh học làm từ trấu hun để làm giá thể, đất nhân tạo và phân bón hữu cơ vi sinh
phục vụ cho trồng hoa, cây cảnh và các loại rau đặc sản cũng đang được đẩy mạnh.
Ở phía Nam nước ta, than sinh học từ mùn cưa, trấu cũng đã được chế biến thành
dạng than viên như than tổ ong để đun nấu thay cho than tổ ong, vừa tận dụng được
phế thải nông nghiệp vừa tránh ô nhiễm môi trường [11].
Than sinh học hiện nay đang là lựa chọn số một cho thí nghiệm trồng rau
sạch tại nhà. Nó được ưa chuộng trước hết là việc đảm bảo năng suất, chất lượng
thành phẩm, sau là vì đây là một loại giá thể sạch đảm bảo an toàn cho sức khỏe
người trồng cũng như môi trường. Đây là một hướng phát triển nông nghiệp bền
vững cần được nhân rộng [11].
1.3.2. Giới thiệu về phân compost
Sử dụng phân compost
Phân compost hay còn gọi là phân rác, là một loại phân hữu cơ được chế
biến từ rác, cỏ dại, thân lá cây xanh, bèo tây, rơm rạ, chất thải sinh hoạt (rau, quả, củ
dư thừa, héo, hỏng, rơm rạ…) được ủ với một số phân men như phân chuồng, nước
giải, lân, vôi, tro bếp… cho đến khi hoai mục để bón cho cây trồng như nhiều loại
phân chuồng, phân hữu cơ khác.
Chế biến và sử dụng phân compost có nhiều lợi ích như: góp phần làm sạch
môi trường, có thêm nguồn phân hữu cơ để bón cho cây trồng với chi phí thấp vì dễ
làm, có thể tận dụng các nguồn nguyên, vật liệu sẵn có tại địa phương.
Ngoài cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng, phân compost còn cung cấp thêm
chất mùn, nguồn hữu cơ vừa có tác dụng cải tạo (làm cho đất tơi xốp, thông thoáng,
tăng số lượng và khả năng hoạt động của các vi sinh vật hữu ích trong đất, tăng độ
phì cho đất) và bảo vệ đất (giữ ẩm, giữ nước tốt, chống xói mòn, chống rửa trôi đất,
chống chai cứng đất…) [14].

8

Đã có nhiều công trình nghiên cứu về quá trình phân huỷ hiếu khí của chất
thải hữu cơ dạng rắn, trong đó đã xác định được ảnh hưởng của nhiệt độ và một số
yếu tố hoá, sinh học trong quá trình chuyển hoá chất hữu cơ. Kỹ thuật làm ủ có cấp
khí thông qua đảo trộn hiện nay rất phổ biến ở các nước đang phát triển. Phương
pháp không đòi hỏi đầu tư nhiều song tốn rất nhiều công lao động để tiến hành công
việc và sự đảo trộn ít là nguyên nhân chính kéo dài thời gian ủ [3].
Đối với ủ compost quy mô công nghiệp trong các nhà máy lớn, hiện nay trên
thế giới thường áp dụng thí nghiệm ủ compost hệ thống kín (hay hệ thống có thiết
bị chứa) giúp khắc phục được các nhược điểm của hệ thống mở, vận hành và kiểm
soát quá trình thuận tiện. Thông thường hệ thống ủ compost kín hiện đại được thiết
kế hoạt động liên tục, khí thải được xử lý bằng phương pháp lọc sinh học (biofilter).
Sử dụng làm phân compost tại Việt Nam
Thí nghiệm ủ compost trong thiết bị kín kiểu đứng hiện đang nghiên cứu và áp dụng
tại thị xã Sơn Tây, theo phân loại là một trong những thí nghiệm hiện đại tương
tự như các thí nghiệm công nghệ của Hoa Kỳ. Thiết bị ủ compost kín kiểu đứng
được thiết kế theo nguyên lý hoạt động liên tục, vật liệu ủ được nạp vào hàng ngày
qua cửa nạp liệu ở phía trên và tháo liệu từ phía đáy của thiết bị. Quá trình ủ
compost diễn biến qua các giai đoạn dọc theo chiều đứng của thiết bị. Việc thông
khí trong quá trình ủ compost được hỗ trợ nhờ hệ thống các ống phân phối đều bên
trong thiết bị. Quạt hút bố trí ở phía trên tạo sự chênh lệnh áp suất, nhờ đó khối ủ
compost cũng được thông khí dọc theo chiều đứng của thiết bị và theo hướng đối
lưu từ dưới lên trên. Toàn bộ khí thải quá trình ủ compost được thu hồi và xử lý
bằng “biofilter” giúp bảo vệ môi trường tốt hơn. Loại thí nghiệm ủ compost này có
nhiều ưu điểm, thuận tiện trong việc vận hành tự động, giảm yêu cầu diện tích nhà
xưởng bởi tận dụng chiều cao thiết bị. Quá trình vận chuyển của vật liệu trong thiết
bị nhờ trọng lực, thông khí cũng chủ yếu nhờ hiệu ứng đối lưu tự nhiên giúp giảm

chi phí vận hành. Cấu trúc vận động của khối ủ bên trong thiết bị tạo ra các vùng
hoạt động tối ưu tương ứng với các giai đoạn của quá trình ủ compost, giúp tăng
cường hiệu quả, giảm thời gian quy trình và đảm bảo yêu cầu chất lượng đối với sản
phẩm. Thiết bị kiểu kín cũng giúp kiểm soát tốt hơn các điều kiện môi trường cho

9

hoạt động của vi sinh vật, dễ dàng kiểm soát mùi hôi. Ngoài ra, hệ thống được kết
nối từ các thiết bị đơn vị thành module, thuận lợi cho việc chế tạo, lắp đặt hay nâng
cấp mở rộng công suất, v.v.. [14].
Thí nghiệm ủ compost hệ thống nửa mở, kiểu chia ô không liên tục đã được
thực hiện tại một số địa phương như Cầu Diễn, Nam Định, Thủy Phương. Thông
thường hệ thống được điều khiển thông khí tự động. Nói chung, các thí nghiệm ủ
compost kiểu này đều ở cấp độ đơn giản, vẫn còn những nguy cơ phát sinh mùi ô
nhiễm do hệ thống chưa khép kín [14].
Thí nghiệm ủ compost kiểu luống động trong nhà kín như tại Đông Vinh,
thành phố Thanh Hóa được thiết kế hoạt động liên tục, đảo trộn theo chu kỳ ngắn.
Trong đó hỗn hợp nguyên liệu hữu cơ được đưa tới đầu vào của hệ thống, vận
chuyển liên tục trong quá trình ủ bằng cách đảo trộn và sau cùng sản phẩm được lấy
ra ở đầu cuối của hệ thống. Toàn bộ quá trình ủ compost ở đây được thực hiện trong
nhà kín có thiết kế thông khí và xử lý khí thải bằng “biofilter”. Luống ủ được thiết
kế với kích thước lớn và liên tục giúp tiết kiệm diện tích mặt bằng, dễ vận hành.
Đây là loại thí nghiệm công nghệ đơn giản với chi phí đầu tư không lớn. Tuy nhiên
những vấn đề khó khăn tại đây là hệ thống thiết bị chưa được đầu tư đồng bộ và
hiện đại, thiết bị đảo trộn không chuyên dụng có thể làm giảm hiệu quả khi vận
hành, thể tích nhà chứa lớn nên việc thu hồi và xử lý khí thải cũng là vấn đề phức
tạp, dễ ảnh hưởng đến môi trường làm việc bên trong [13].
1.4. Ảnh hưởng của sử dụng rơm rạ đến tính chất đất
1.4.1. Cày vùi rơm rạ vào đất sau trồng trọt

Hình 1.1. Lúa bị nghẹt rễ do rơm rạ bị cày vùi chưa phân huỷ hết
(Nguồn: Viện Môi trường Nông nghiệp, 2013)

10

Trong sản xuất lúa, tỉ lệ áp dụng cơ giới hóa ngày càng cao từ khâu làm đất
đến thu hoạch, vận chuyển và chế biến, diện tích sử dụng các loại máy gặt đập liên
hợp ngày càng tăng, máy tuốt lúa tại đồng ruộng cũng nhiều. Tại các ruộng gặt bằng
máy, một lượng gốc rạ để lại ngoài đồng là rất lớn, lượng sinh khối của cây và toàn
bộ rơm được phun khắp ruộng. Để chuẩn bị đất cho canh tác vụ lúa tiếp theo thì
rơm rạ có thể được cày vùi vào đất và để phân huỷ tự nhiên. Tuy nhiên do trong giai
đoạn chuyển vụ trước sang vụ sau (thời gian ngắn hơn 20 ngày) thì rơm rạ chưa
phân giải hết, lúa của vụ sau cấy xuống trong giai đoạn rơm rạ bị phân huỷ có nhiều
chất độc sinh ra như H2S, CH4 với sự cạnh tranh về dinh dưỡng như ôxy, đạm, lân
và năng lượng giữa cây trồng và vi sinh vật đất dẫn đến rễ lúa bị ngộ độc, thối đen
và cây lúa bị thiếu dinh dưỡng có thể dẫn đến chết hoặc còi cọc [15].
1.4.2. Tác dụng của than sinh học tới tính chất đất
- Hàm lượng dinh dưỡng cao và khả năng giữ dinh dưỡng cao có thể cải
thiện khả năng cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng và giảm sự rửa trôi dinh dưỡng,
thể hiện qua hai quá trình là: (1) chất dinh dưỡng được giữ lại bằng quá trình vật lý
vào các khe nhỏ của các vật liệu các bon hóa không định hình, (2) sự khoáng hóa
sinh học chậm của Than sinh học và tự tồn tại lâu của nó sẽ có nhiều bề mặt cho
quá trình hấp phụ và làm tăng CEC.
- Sự chuyển hóa chất hữu cơ từ di dộng sang các thể C ổn định có thể giảm
sự phát thải khí nhà kính CO2 vào không khí trong khi làm đất và tăng lượng C ở lại
trong đất. Một điểm đặc biệt nữa, than sinh học là chúng bị khoáng hóa rất chậm
trong môi trường đất [15].
1.4.3. Tác dụng của phân compost tới tính chất đất

- Cải thiện kết cấu đất: Phân hữu cơ khi bón vào đất sẽ làm cho nơi có đất
sét, đất bạc màu, đất quánh được rã ra rồi khi gặp đất cát lại làm cho cát rời dính lại
với nhau, từ đó tạo ra đất thông không khí dễ dàng;
- Quân bình độ pH trong đất: phân hữu cơ chứa nito, phospho, lân,
phosphorous kali, magie, lưu huỳnh nhưng đặc biệt là các chất được hấp thụ vào đất
những gì đã mất đi.

11

- Duy trì độ ẩm ướt cho đất: Phân hữu cơ giữ 6 lần trọng lượng của phân là
nước, các chất hữu cơ trong phân khi hòa tan vào đất đã trở thành một miếng
xốp hút nước rồi luân chuyển nước trong đất để nuôi cây. Nếu đất thiếu các chất
hữu cơ sẽ khó thẩm thấu nước từ đó đất sẽ bị đóng màng làm nước bị ứ đọng ở mặt
trên khiến bị lụt lội, xói mòn đất;
- Tạo môi trường tốt cho các vi khuẩn có lợi cho đất sinh sống: Phân hữu cơ
có khả năng tạo ra các chất bồi dưỡng tốt cho các loại cơ cấu sinh trong đất môi
trường sống cho các loại côn trùng và những loại vi sinh chống lại các tuyến trùng
làm hư rễ cây cũng như tiêu diệt các loại côn trùng phá hại đất đai, gây các bệnh tật;
- Trung hòa độc tố trong đất trồng: Những nghiên cứu quan trọng gần đây
chỉ ra rằng cây phát triển trong đất trồng có bón phân hữu cơ, hấp thụ ít chì, kim
loại nặng và chất ô nhiễm của đô thị.
- Dự trữ Nitơ: Phân hữu cơ là nhà kho nitơ, vì nó bị ràng buộc trong quá
trình phân hủy, nitơ có thể hòa tan trong nước không bị thấm đi hay oxy hóa vào
không khí trong khoảng thời gian từ 3-6 tháng và phụ thuộc vào nhiều đống phân
được đổ có duy trì như thế nào [15].
1.5. Sơ lược về địa bàn nghiên cứu
1.5.1.Vị trí địa lý
Hưng Yên là một tỉnh thuộc vùng đồng bằng sông Hồng Việt Nam. Với diện
tích 923.09 km2. Trung tâm hành chính của tỉnh là thị xã Hưng Yên nằm cách thủ

đô Hà Nội 64 km về phía Đông Nam, cách thành phố Hải Dương 50 km về phía
Tây Nam.
Phía Bắc giáp tỉnh Bắc Ninh, phía tây bắc giáp thủ đô Hà Nội, phía đông
giáp tỉnh Hải Dương, phía Tây giáp tỉnh Hà Tây và Hà Nam, phía Nam giáp tỉnh
Thái Bình [2].

12

Hình 1.2: Bản đồ tỉnh Hưng Yên
( Nguồn: Cục thống kê, tỉnh Hưng Yên)
Địa hình Hưng Yên nghiêng chênh chếch từ Tây Bắc xuống Đông Nam và
không thật bằng phẳng. Độ dốc trung bình là 8 cm/1km.
Phía bắc, nổi lên loại địa hình cao, có hình vòng cung đi từ Đông Bắc sang
Tây Bắc rồi men theo phía Tây, dọc sông Hồng, bao gồm địa phận các huyện Văn
Lâm, Văn Giang, Khoái Châu. Đây là vùng đất cao trong đê, có độ cao tuyệt đối từ
4 đến 6m.
Liền kề với vùng đất cao là vùng đất thấp hơn, độ cao trung bình 3m, phổ
biến ở Ân Thi, Yên Mỹ, Mỹ Hào, Nam Kim Động, Tiên Lữ và kéo dài xuống phía
Nam. Độ cao trên khoảng 2m.
1.5.2. Điều kiện khí hậu
Hưng Yên chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, nhiều
nắng và có mùa đông lạnh.
Số giờ nắng bình quân: 1730 giờ/năm.
13

Nhiệt độ trung bình hàng năm: 23.40C.
Lượng mưa trung bình năm từ 1800 – 2200mm. Lượng mưa phân bố không đều, tập
trung tới hơn 70% vào mùa mưa (từ tháng 5 đến tháng 10); mùa khô lạnh (từ tháng

11 đến tháng 4 năm sau), có mưa phùn.
Hưng Yên có 3 mặt được bao bọc bởi sông:
Sông Hồng chảy qua Hưng Yên theo hướng Tây Tây Bắc – Nam Đông Nam
với chiều dài 67km. Nó bắt đầu chảy vào địa phận Hưng Yên ở thôn Phi Liệt (xã
Liên Nghĩa, huyện Văn Giang), qua các huyện Văn Giang, Khoái Châu, Kim Động,
thị xã Hưng Yên và một phần của Tiên Lữ, rồi ra khỏi địa phận Hưng Yên từ Ung
Lôi (xã Tân Hưng, huyện Tiên Lữ).
Sông Luộc: một nhánh lớn của sông Hồng, nằm vắt ngang phía Nam của
tỉnh. Sông Luộc dài 70 km, rộng trung bình 200 m, chảy qua địa phận Hưng Yên
với đoạn dài 26km
Sông Kẻ Sặt: chảy ở phía Đông của tỉnh, con sông này làm nên ranh giới tự
nhiên giữa Hưng Yên và Hải Dương, đoạn sông này dài 20 km từ Thịnh Vạn (Mỹ
Hào) đến Tông Hóa (Phù Cừ) [2].
1.5.3. Diện tích đất
Diện tích đất trồng lúa của tỉnh Hưng Yên năm 2013 đạt 81.70 nghìn tấn.
Sản lượng đạt 5147.10 nghìn tấn, năng suất phế phụ phẩm khô 6.24 tấn/ha, tổng
lượng phế phụ phẩm 509.808 nghìn tấn.
Hàng năm nông dân trong tỉnh đã sản xuất được 500.000-550.000 tấn lúa
(trong đó trên 30% là lúa chất lượng cao, còn lại là lúa cao sản). Vài năm trở lại
đây, ngành NN-PTNT đó chủ động ứng dụng, triển khai và thực hiện tốt các
chương trình phát triển lúa cao sản đặc sản, rau đậu thực phẩm, cây công nghiệp
(đậu tương, lạc,…). Từ năm 2000 đến nay, nghành Nông nghiệp đã tập trung triển
khai thực hiện chương trình giống chất lượng cao (đặc biệt là giống lúa, cây rau an
toàn kinh tế cao, nuôi bò sữa, nuôi lợn hướng nạc, nuôi cá chim trắng, cá rô phi đơn
tính xuất khẩu, tôm càng xanh...

14

Xu hướng mở rộng diện tích lúa lai (đạt trên 15% diện tích). Đối với diện

tích lúa lai, lúa thuần chất lượng cao, phấn đấu đạt 13 nghìn ha, trong đó diện tích
lúa thuần cao sản 8 nghìn ha với năng suất 56 tạ/ha trở lên và lúa lai đạt trên 5 nghìn
ha với năng suất từ 62 tạ/ha trở lên.
Bảng 1.4: Khối lượng phụ phẩm từ một số cây trồng chính tại Hưng Yên
TT
1

2

3
4
5

Tên cây trồng
Cây lúa:
Rơm, rạ
Trấu
Cây ngô
Thân lá
Lõi bắp ngô
Cây đậu tương
Khoai lang
Khoai tây
Tổng

Diện tích (ha)
46.000
40.320
40.320
4.000

4.000
4.000
1.500
500
1.000

(tấn)
497.952
393.120
104.832
209.120
188.000
21.120
1.275
3.000
600
717.329
(Nguồn: Viện Môi trường Nông Nghiệp, 2014)

Số liệu cho thấy lượng rơm rạ tỉnh Hưng Yên khá cao. Đây là một nguồn
nhiên liệu dồi dào cho sản xuất than sinh học, phân compost bón vào đất tăng năng
suất cho cây trồng. Nông dân Hưng Yên chủ yếu sử dụng rơm rạ làm thức ăn cho
gia súc và đốt. Trước đây, rơm rạ thường làm nguyên liệu để đun nấu. Nhưng hiện
nay, do người dân sử dụng nhiều chất đốt khác như gas, than nên rơm rạ sau khi thu
hoạch phần lớn được đem đốt lấy tro làm phân bón hay vứt bỏ. Đặc biệt là sau khi
thu hoạch vụ chiêm, do cần thời gian chuẩn bị gấp cho vụ mùa cho nên phần lớn rạ
được thu hoạch để lên bờ ruộng để khi khô sẽ đốt. Rơm được thu gom đánh đống và
sử dụng vào mục đích chính là đun nấu, ủ cùng với phân chuồng để làm phân bón,
tro dùng để bón ruộng, rơm của lúa dùng làm chổi, một số nơi làm thức ăn cho trâu
bò...

Như vậy, cách sử dụng rơm rạ như trên có những bất cập lớn ảnh hưởng tới
môi trường, an toàn và sức khoẻ của người dân: khi đốt tạo ra lượng lớn khói và
bụi, từ đó gây ra nhiều tác hại khác cho sức khoẻ con người và tác động đến an toàn
cho người tham gia giao thông trên đường; ảnh hưởng đến các loại thực vật khác.
15

Địa phương dùng rơm rạ để phủ lên đất khi trồng các loại rau, nhằm mục đích
tránh nhiệt độ quá cao hay mưa lớn, giữ ẩm cho đất, chống xói mòn rửa trôi đất.
Trấu thu được từ các cơ sở xay xát thóc, lượng này rất lớn. Một phần không nhiều
trong số đó, được bán cho người dân để đun nấu, bón ruộng ; còn phần lớn được
chất ra bãi chứa. Hiện chưa có biện pháp tận dụng hiệu quả nguồn nguyên liệu này,
gây ra ô nhiễm môi trường.
1.5.4. Đặc điểm đất canh tác tại tỉnh Hưng Yên
Độ cao đất đai không đồng đều mà hình thành các dải, các khu, vùng cao thấp xen
kẽ nhau như làn sóng.
Điểm cao nhất có cốt +9 đến +10 tại khu đất bãi thuộc xã Xuân Quan (huyện Văn
Giang), điểm thấp nhất có cốt +0.9 tại xã Tiên Tiến (huyện Phù Cừ).
Đặc điểm địa chất
Tỉnh Hưng Yên nằm gọn trong một ô trũng thuộc đồng bằng sông Hồng, được cấu
tạo bằng các trầm tích thuộc kỷ Đệ Tứ, với chiều dài 150m - 160m.
Đặc điểm thổ nhưỡng
Đất đai trong tỉnh được hình thành do phù sa sông Hồng bồi đắp. Thành phần cơ
giới của đất, từ đất thịt nhẹ đến đất thịt pha nhiễm chua. Có thể chia làm ba loại:
* Loại đất phù sa sông Hồng được bồi: Màu nâu thẫm, đất trung tính, ít chua, đây
là loại đất tốt.
* Loại đất phù sa sông Hồng không được bồi lắng: Loại này có tầng phù sa dày,
thành phần cơ giới từ đất thịt trung bình đến đất thịt nặng, đất trung tính, ít chua.
* Loại đất phù sa sông Hồng có tầng loang lổ, không được bồi lắng: Đất màu nâu
nhạt, tầng phù sa mỏng, thành phần cơ giới từ trung bình đến nặng, bị sét hóa mạnh,

chất hữu cơ phân hủy chậm, thường bị chua.
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
+ Phân bón: Các sản phẩm được tạo ra từ rơm rạ như than sinh học; phân ủ
compost

16

Phân NPK có Phân Urea (46%N); Super photphate Lâm Thao (16% P 2O5) và
KCl (60% K2O)
+ Cây trồng: cây lúa
+ Giống: Bắc Thơm ( vụ mùa), Khang dân 18( vụ xuân)
Thời gian bố trí thí nghiệm:
Vụ mùa 2013: giữa tháng 8 thu hoạch cuối tháng 11
Vụ xuân 2014 : đầu tháng 1 thu hoạch giữa tháng 4
+ Đất: Đất phù sa hệ thống sông Hồng
+ Địa điểm nghiên cứu:
Phạm vi nghiên cứu là cánh đồng được lựa chọn thuộc Xã Minh Phượng –
huyện Tiên Lữ và Xã trung Nghĩa – T.P Hưng Yên
Các ruộng thí nghiệm được ngăn đôi với một bên ruộng có bón than sinh
học, phân compost và một bên đối chứng.
2.2. Nội dung nghiên cứu
- Điều tra, khảo sát thực địa, phỏng vấn đánh giá phương thức sử dụng rơm
rạ của nông dân Hưng Yên tại hai xã Minh Phượng – huyện Tiên Lữ và Xã trung
Nghĩa – T.P Hưng Yên
- Đánh giá hiệu quả của việc sử dụng rơm rạ làm than sinh học và phân
compost bón kết hợp phân NPK cải thiện môi trường đất, giảm thiểu ô nhiễm môi
trường.
- Đề xuất các giải pháp quản lý sử dụng tốt rơm rạ đảm bảo môi trường sinh

thái.

2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp kế thừa tài liệu
Sử dụng các tài liệu, số liệu, kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước đã có,
đặc biệt sử dụng các kết quả nghiên cứu về quy trình sử dụng rơm rạ sau trồng trọt
làm phân hữu cơ sinh học, than sinh học trên thế giới và trong nước.

17

2.3.2. Phương pháp điều tra thực địa
Thu thập thông tin qua phỏng vấn 60 hộ thông qua phiếu điều tra bao gồm
cán bộ địa phương, người dân tại địa bàn nghiên cứu, về phương thức sử dụng rơm
rạ của nông dân trên địa bàn nghiên cứu qua các hình thức : đốt tại ruộng, vùi tại
ruộng, độn chuồng, đun nấu, trồng nấm và chăn nuôi.
2.3.3. Phương pháp sản xuất than sinh học và phân compost từ rơm rạ
2.3.3.1. Phương pháp sản xuất than sinh học
Phương pháp nhiệt phân gián tiếp
Thiết bị sản xuất than sinh học có thành thẳng đứng. Phía trên bao gồm một
cái nắp có gắn ống khói cao khoảng 1m50, phía dưới chân tạo 4 cửa nhỏ để nhóm
lửa. Lò chứa được 6 thùng nhỏ hơn có đường kính 40cm và chiều cao là 60cm. Các
thùng nhỏ này được sử dụng để nhồi trấu hoặc rơm vào trong và được bịt kín bằng
nắp thùng có khoan lỗ để thoát khí. Tiến hành sắp xếp các thùng nhỏ vào trong
thùng lớn và xen các vật liệu rơm và trấu xung quanh sau đó nhóm lửa và chờ đến
khi quá trình cháy kết thúc, để nguội sau đó lấy sản phẩm than sinh học ra ngoài.
Cách vận hành
Bước 1. Chuẩn bị nguyên vật liệu
Chuẩn bị 100 kg rơm và 50 kg trấu đã được phơi khô không khí; bật lửa gas hoặc
bao diêm; bình xịt nước; xẻng

Bước 2. Xếp vật liệu
- Nhét chặt rơm vào trong 6 hộp sắt nhỏ đậy kín nắp.
- Xếp một lớp rơm mỏng khoảng 10cm xuống đáy lò đốt
- Xếp các hộp đầy vật liệu vào trong lò
- Nhết rơm chặt vào các kẽ hở xung quanh các hộp chứa vật liệu
- Xếp 10cm trấu tạo thành 1 lớp mỏng phía bên trên.
- Đặt 3 thùng sắt còn lại lên lớp trấu vừa đổ rồi lại làm tương tự như bước trên
- Xếp 10 cm trấu còn lại lên trên cùng sau đó đậy ống khói.
Bước 3. Đốt
- Tiến hành châm lửa ở 4 cửa lò. Khi lửa đã bén vào trong, để khoảng 30 phút sau
đó đậy cửa lò để hạn chế xâm nhập của ôxy, quá trình cháy tiếp tục khoảng 3 giờ 30
phút nữa thì hết phần nhiên liệu ở trong.
18

Nghiên cứu tái sử dụng rơm rạ làm phân bón cho cây lúa tại tỉnh hưng yên nhằm cải tạo độ phì nhiêu của đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về