Nghiên cứu khả năng sử dụng phân hữu cơ vi sinh earthcare with sumagrowtm nhằm cải tạo một số tính chất đất và năng suất cây trồng tại phủ cừ, hưng yên
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.9 MB, 76 trang )
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
PHÙNG NHƢ NGỌC
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SỬ DỤNG PHÂN HỮU CƠ VI
SINH EARTHCARE WITH SUMAGROWTM NHẰM CẢI
TẠO MỘT SỐ TÍNH CHẤT ĐẤT VÀ NĂNG SUẤT CÂY
TRỒNG TẠI PHỦ CỪ, HƢNG YÊN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội – 2018
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
PHÙNG NHƢ NGỌC
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SỬ DỤNG PHÂN HỮU CƠ VI
SINH EARTHCARE WITH SUMAGROWTM NHẰM CẢI
TẠO MỘT SỐ TÍNH CHẤT ĐẤT VÀ NĂNG SUẤT CÂY
TRỒNG TẠI PHỦ CỪ, HƢNG YÊN
Chuyên ngành: Khoa học môi trường
Mã số: 8440301.01
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. PHẠM THỊ THU HÀ
Hà Nội - 2018
ỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận v n này trước tiên tôi xin ày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới
TS. Phạm Thị Thu Hà người đã tận tuỵ dạy dỗ hướng dẫn, chỉ bảo cho tôi trong
quá trình học tập cũng như làm luận v n.
Tôi xin gửi lời cảm ơn lời chúc sức khoẻ và thành công tới các thầy giáo, cô
giáo trong bộ môn Sinh thái môi trường, các thầy cô trong khoa Môi trường và
trong Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội, những người
đã truyền đạt cho tôi những kiến thức bổ ích về chuyên môn và cho tôi những bài
học, kinh nghiệm sống trong cuộc đời cũng như trong suốt quá trình làm luận v n.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn đến Viện Địa Lý; Viện Công nghệ Môi
trường; Ban Giám đốc, các phòng chuyên môn thuộc Công ty CP đầu tư và phát
triển công nghệ Việt Nam đã tạo điều kiện gi p đỡ tôi khảo sát, thu thập và phân
tích số liệu cần thiết để hoàn thành luận v n.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình
ạn
đã luôn ên cạnh động
viên và gi p đỡ tôi trong thời gian học tập nghiên cứu và hoàn thành luận v n này.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Học viên
Phùng Như Ngọc
MỤC ỤC
ỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN .....................................................................................3
I/ Tổng quan về huyện Phủ Cừ, tỉnh Hƣng Yên ....................................................3
I.1. Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên......................................................................3
I.2. Kinh tế, xã hội .....................................................................................................4
II/ Ảnh hƣởng của phân bón và thuốc bảo vệ thực vật tới môi trƣờng đất.........4
II.1. Hiện trạng sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật trên thế giới và tại
Việt Nam hiện nay .....................................................................................................5
II.1.1. Hiện trạng sử dụng phân bón hiện nay ........................................................5
II.1.2. Hiện trang sử dụng thuốc BVTV ................................................................10
II.2. Ảnh hƣởng của phân bón tới môi trƣờng đất nông nghiệp ........................13
II.3. Ảnh hƣởng của thuốc bảo vệ thực vật tới môi trƣờng đất nông nghiệp ....14
III/ Tổng quan về phân hữu cơ vi sinh EarthCarewith SumaGrow ..................15
III.1. Tổng quan về phân hữu cơ vi sinh ...............................................................15
III.1.1 Định nghĩa ....................................................................................................15
III.1.2. Tác dụng và lợi ích của phân hữu cơ vi sinh............................................16
III.1.3. Vi sinh vật hữu hiệu ...................................................................................16
III.2. Phân hữu cơ vi sinh EarthCare with SumaGrow ......................................17
III.2.1. Nguồn gốc, thành phần phân hữu cơ vi sinh EarthCare with
SumaGrow ...............................................................................................................17
III.2.2. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng phân hữu cơ vi sinh SumaGrow trên thế
giới .............................................................................................................................19
III.2.3. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng phân hữu cơ vi sinh SumaGrow ở Việt
Nam ...........................................................................................................................23
III.3. Tác dụng, lợi ích của phân hữu cơ vi sinh SumaGrow ..............................25
CHƢƠNG II: ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU .........................................................................................................26
I/ Đối tƣợng nghiên cứu ..........................................................................................26
II/ Phƣơng pháp nghiên cứu ..................................................................................26
II.1. Phƣơng pháp lấy mẫu ngoài thực địa: ..........................................................27
II.2. Phƣơng pháp phân tích trong phòng thí nghiệm .........................................29
II.2.1 Đánh giá phân tích độ chua của đất ............................................................30
II.2.2. Đánh giá hàm lƣợng Nitơ tổng số trong đất ..............................................31
II.2.3. Đánh giá hàm lƣợng photpho tổng số trong đất .......................................32
II.2.4. Đánh giá hàm lƣợng Kali tổng số trong đất ..............................................33
II.2.5. Đánh giá hàm lƣợng mùn trong đất ...........................................................35
II.2.6. Xác định kim loại nặng trong đất ...............................................................36
II.2.7. Đánh giá tỷ trọng trong đất.........................................................................37
II.2.8. Đánh giá hàm lƣợng độ xốp trong đất .......................................................38
II.2.9. Đánh giá TPCG trong đất ...........................................................................39
II.2.10. Xác định một số chỉ tiêu vi sinh trong đất ...............................................40
III. Phƣơng pháp xử lý số liệu: ..............................................................................42
IV. Nội dung nghiên cứu .........................................................................................42
CHƢƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................44
I/ Ảnh hƣởng của phân SumaGrow đến một số chỉ tiêu hóa học đất ................44
I.1. Ảnh hƣởng của phân SumaGrow đến độ chua của đất ................................44
I.2. Các chất dinh dƣỡng đa lƣợng ........................................................................45
I.3. Ảnh hƣởng của phân SumaGrow đến độ mùn của đất .................................49
I.4. Ảnh hƣởng của phân SumaGrow đến kim loại nặng trong đất ...................51
II/ Ảnh hƣởng của phân SumaGrow đến một số chỉ tiêu lý học đất ..................52
II.1. Ảnh hƣởng của phân SumaGrow đến tỉ trọng của đất ...............................52
II.2. Ảnh hƣởng của phân SumaGrow đến thành phần cơ giới của đất ............53
II.3. Ảnh hƣởng của phân SumaGrow đến độ xốp của đất .................................53
III/ Ảnh hƣởng của phân SumaGrow đến một số chỉ tiêu sinh học đất ............55
III.1. Ảnh hƣởng của phân SumaGrow đến vi sinh vật tổng số trong đất ........55
III.2. Ảnh hƣởng của phân SumaGrow đến vi sinh vật cố định đạm trong giai
...................................................................................................................................56
III.3. Ảnh hƣởng của phân SumaGrow đến vi sinh vật phân giải lân trong đất
...................................................................................................................................56
III.4. Ảnh hƣởng của phân SumaGrow đến sinh vật trong đất (giun đất)..57
III.4.1. Trong điều kiện nhân tạo ........................................................................57
III.4.2. Trong điều kiện thƣờng ..........................................................................57
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................59
Kết luận ....................................................................................................................59
Kiến Nghị .................................................................................................................59
TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT .............................................................60
TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG ANH ............................................................604
PHỤ LỤC .................................................................................................................66
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
BTNMT
Bộ Tài nguyên Môi trường
BVTV
Bảo vệ thực vật
TT-BNNPTNT
Thông tư Bộ Tài nông nghiệp phát triển Nông thôn
TBVTV
Thuốc bảo vệ thực vật
HCVS
Hữu cơ vi sinh
VSV
Vi sinh vật
IDIHF
Viện nghiên cứu nông nghiệp Dominica
QCVN
Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam
TPCG
Thành phần cơ giới
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
KLN
Kim loại nặng
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1: Lượng phân bón tiêu thụ toàn cầu (triệu tấn) ................................................5
Bảng 2: Dự báo nhu cầu phân bón của thế giới đến n m 2018 (nghìn tấn) ................6
Bảng 3: Tốc độ gia t ng các chất dinh dưỡng tại các khu vực ...................................6
Bảng 4: Nhu cầu phân ón thương phẩm ở Việt Nam đến n m 2020 (nghìn tấn) .....8
Bảng 5: Lượng và tỉ lệ các chất dinh dưỡng chính trong phân bón tiêu thụ ở Việt
Nam .............................................................................................................................9
Bảng 6: Lượng thuốc bảo vệ thực vật được sử dụng ở Việt Nam từ n m 1990 – 1996 .12
Bảng 7: So sánh mức Chlorophyll, tổng sản lượng trước và sau khi sử dụng phân
SumaGrow thực nghiệm của Đại học Tiểu bang Michigan ......................................20
Bảng 8: So sánh tổng sản lượng, khối lượng ở cây cà chua trước và sau khi sử dụng
phân SumaGrow thực nghiệm của Đại học Tiểu bang Mississippi .........................20
Bảng 9: So sánh n ng xuất cây cho hạt giống trước và sau khi sử dụng phân
SumaGrow thực nghiệm của Công ty hạt giống Trcomate .......................................21
Bảng 10: Ảnh hưởng của phân bón EarthCare with SumaGrow Inside khảo nghiệm đến
các yếu tố cấu thành n ng suất và n ng suất rau cải xanh vụ đông 2013 – 2014 ............23
Bảng 11: Thang đánh giá độ chua trao đổi (pHKCL).................................................31
Bảng 12: Thang đánh giá hàm lượng Nitơ tổng số trong đất ....................................32
Bảng 13: Thang đánh giá hàm lượng Photpho tổng số trong đất..............................33
Bảng 14: Thang đánh giá hàm lượng Kali tổng số trong đất ....................................35
Bảng 15: Thang đánh giá hàm lượng mùn trong đất ................................................36
Bảng 16: Giới hạn tối đa hàm lượng tổng số của một số kim loại nặng trong đất ...37
Bảng 17: Thang đánh giá độ xốp trong đất ...............................................................38
Bảng 18: Phân loại thành phần cấp hạt .....................................................................39
Bảng 19: Phân loại đất theo thành phần cơ giới của Quốc tế ...................................39
Bảng 20: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh SumaGrow đến pHKCl trong đất ......44
Bảng 21: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh SumaGrow đến N tổng số trong đất.......46
Bảng 22: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh SumaGrow đến P tổng số trong đất ......47
Bảng 23: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh SumaGrow đến K tổng số trong đất.......48
Bảng 24: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh SumaGrow đến độ mùn của đất ......49
Bảng 25: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh Suma Grow đến kim loại nặng trong
đất ..............................................................................................................................51
Bảng 26: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh SumaGrow đến tỉ trọng của đất ......52
Bảng 27: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh Suma Grow đến thành phần cơ giới
của đất .......................................................................................................................53
Bảng 28: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh Suma Grow đến độ xốp của đất ......54
Bảng 29: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh Suma Grow đến vi sinh vật tổng số
trong đất.....................................................................................................................55
Bảng 30: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh Suma Grow đến vi sinh vật cố định
đạm trong đất.............................................................................................................56
Bảng 31: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh Suma Grow đến vi sinh vật phân giải
lân trong đất...............................................................................................................56
Bảng 32: Số lượng giun sau thử nghiệm ...................................................................57
DANH MỤC HÌNH
Hình 1: Sơ đồ dự án trồng cây sử dụng phân hữu cơ vi sinh SumaGrow.................29
Hình 2: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh SumaGrow đến pHKCl trong đất ...............45
Hình 3: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh SumaGrow đến N tổng số trong đất .........47
Hình 4: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh SumaGrow đến P tổng số trong đất..........48
Hình 5: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh SumaGrow đến K tổng số trong đất .........49
Hình 6: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh Suma Grow đến độ mùn của đất .......50
Hình 7: Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh Suma Grow đến độ xốp của đất.........55
Hình 8: Mô hình thử nghiệm .....................................................................................41
Hình 9: Sơ đồ sắp xếp mô hình thử nghiệm..............................................................42
Hình 10: Hố đếm giun và số giun thu trong hố .........................................................58
Hình 11: Vườn cam tại Phủ Cừ Hưng Yên ...........................................................666
Hình 12: Đào hố đếm giun ngoài thực tế ................................................................666
Hình 13: Mẫu vi sinh phân tích trong phòng thí nghiệm ........................................666
Hình 14: Phân bón hữu cơ vi sinh EarthCare with SumaGrow inside ...................667
MỞ ĐẦU
Việt Nam với diện tích hơn 33 vạn km2 tuy thuộc vùng khí hậu nhiệt đới nóng ẩm,
chủ yếu là đất nông nghiệp, thuận lợi cho sự phát triển của cây trồng nhưng cũng thuận
lợi cho sự phát sinh, phát triển của sâu bệnh, cỏ dại gây hại mùa màng. Do vậy việc sử
dụng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) để phòng trừ sâu bệnh dịch hạ mùa màng, giữ vững
an ninh lương thực quốc gia vẫn là một biện pháp quan trọng và chủ yếu.
Cùng với TBVTV phân ón là một trong những vật tư quan trọng và được sử
dụng với một lượng khá lớn hàng n m. Phân ón đã góp phần đáng kể làm t ng
n ng suất cây trồng chất lượng nông sản. Theo đánh giá của Viện Dinh dưỡng Cây
trồng Quốc tế (IPNI) phân ón đóng góp khoảng 30-35% tổng sản lượng cây trồng.
Tuy nhiên phân ón cũng chính là những loại hoá chất nếu được sử dụng đ ng
theo quy định sẽ phát huy được những ưu thế tác dụng đem lại sự mầu mỡ cho đất
đai đem lại sản phẩm trồng trọt nuôi sống con người gia s c. Ngược lại nếu không
được sử dụng đ ng theo quy định phân ón lại chính là một trong những tác nhân
gây nên sự ô nhiễm môi trường sản xuất nông nghiệp và môi trường sống.
Việc lạm dụng thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật, bón phân không hợp
lý…đã làm cho chất gây ô nhiễm đặc biệt là hàm lượng kim lọai nặng tích lũy dần
trong đất qua các mùa vụ. Bên cạnh đó phần lớn đất nông nghiệp ở nước ta là đất
bạc màu, với đặc tính chua, nghèo kiệt chất dinh dưỡng, dung tích hấp thu thấp,
thường khô hạn và chai cứng đất lại dễ bị tác động bởi quá trình xói mòn, rửa trôi.
Điều này càng làm suy giảm sức sản xuất của đất, giảm n ng suất cây trồng, ảnh
hưởng trực tiếp tới chất lượng nông sản thậm trí còn ản hưởng đến sức khỏe con
người. Do đó cần có những biện pháp cải tạo và xử lý ô nhiễm trong đất.
Mỗi n m hàng triệu tấn phân vô cơ (phân hóa học) được người nông dân Việt
Nam sử dụng để bón cho cây trồng. Phân vô cơ có tác dụng tức thì nhưng lại để lại
hậu quả nghiêm trọng đối với sức khỏe con người nếu bị sử dụng sai phương pháp
và làm bạc màu của đất. Phân bón hóa học nếu được sử dụng quá nhiều, không hợp
lý lại chính là một trong những tác nhân gây suy thoái môi trường đất. Khi đất đai
thoái hóa đồng nghĩa với việc vụ sau phải bón nhiều phân ón hơn phun nhiều
1
thuốc trừ sâu hơn công sức bỏ ra t ng lên và lợi nhuận giảm đi. Lối thoát cho vấn
đề này đối với thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng là nền nông nghiệp hữu cơ
bền vững với các chế phẩm phân bón hữu cơ phân ón hữu cơ vi sinh.
Nhiều nghiên cứu đã chứng minh được lợi ích của việc cung cấp phân hữu cơ
gi p gia t ng hàm lượng chất hữu cơ trong đất, cải thiện tính chất vật lý, hóa và sinh
học đất [32, 33, 37]. EarthCare with SumaGrow Inside (viết tắt là SumaGrow) là
một chế phẩm vi sinh đã được sử dụng rất thành công tại Mỹ và hơn 40 quốc gia
trên khắp thế giới [6], trong khoảng 3 n m trở lại đây mới được ứng dụng tại Việt
Nam. Chế phẩm Suma Grow là dạng huyền phù của axit humic hữu cơ (nguồn dinh
dưỡng cacbon) có chứa các vi sinh vật hữu ích. Các muối của axit humic (humat) có
chứa hàm lượng chất hữu cơ cao và các chất dinh dưỡng thiết yếu khác như Ca Mg
Zn và Mn. Nhóm vi sinh vật hữu ích có trong Suma Grow bao gồm Bacillus sp,
Trichoderma sp, Pseudomonas sp, Rhizobium sp, Azotobacter sp và hơn 20 chủng
vi sinh vật hữu ích khác. Chế phẩm EarthCare with SumaGrowtm gi p t ng n ng
suất cây trồng, giảm hoặc loại bỏ hoàn toàn nhu cầu sử dụng phân bón hóa học và
giúp cây trồng phát triển mà không cần tưới nước nhiều, không cần dung thuốc trừ
sâu. Ngoài ra một số tác dụng khác bao gồm t ng mức dinh dưỡng cho cây trồng,
đem lại nhiều lợi nhuận cho nông dân, khôi phục các đặc tính sinh học của đất và
nguồn nước. Tuy nhiên tại Việt Nam, các nghiên cứu mới chỉ tập trung vào khả
n ng t ng n ng suất cây trồng và chất lượng nông sản để thuyết phục người nông
dân sử dụng [6] mà chưa hoặc có rất ít nghiên cứu về sự cải tạo môi trường đất
nông nghiệp của loại chế phẩm này.
Do vậy đề tài "Nghiên cứu khả năng sử dụng phân bón hữu cơ vi sinh
EarthCare with SumaGrowtm nhằm cải tạo một số tính chất đất và năng suất cây
trồng tại Phủ Cừ, Hưng Yên." được chọn làm đề tài luận v n tốt nghiệp nhằm
hướng tới nền nông nghiệp bền vững với mục tiêu nghiên cứu đánh giá sự cải thiện
một số tính chất đất và n ng suất cây trồng mà phân bón hữu cơ vi sinh EarthCare
with SumaGrowtm mang lại, nhằm sử dụng nguồn nguyên liệu này một cách hiệu
quả, bền vững, tạo điều kiện phát triển vùng nông thôn cũng như cải thiện tình
trạng ô nhiễm môi trường đất do thuốc bảo vệ thực vật gây ra.
2
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN
I/ Tổng quan về huyện Phủ Cừ, tỉnh Hƣng Yên
I.1. Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên
Huyện Phủ Cừ có diện tích tự nhiên là 94,64 km2. Trong đó diện tích đất sản
xuất nông nghiệp là 58,51 km2 chiếm 61,8% tổng diện tích đất tự nhiên toàn huyện.
Còn lại là đất phi nông nghiệp và đất ở. [16]
Phủ Cừ là huyện cực Đông của tỉnh Hưng Yên, nằm trong đồng bằng Bắc Bộ.
Phía tây giáp huyện Tiên Lữ, phía tây bắc giáp huyện Ân Thi đều thuộc tỉnh Hưng
Yên. Phía đông ắc và phía đông giáp huyện Thanh Miện của tỉnh Hải Dương ranh
giới chủ yếu là sông Cửu An chi lưu của sông Luộc. Góc phía đông nam giáp
huyện Quỳnh Phụ, còn phía nam giáp huyện Hưng Hà đều của tỉnh Thái Bình, ranh
giới là sông Luộc. Ngoài ra trên địa bàn huyện còn có sông Nghĩa Lý một chi lưu
khác của sông Luộc, chảy qua. Huyện có 14 đơn vị hành chính gồm 1 thị trấn và 13
xã. [16]
Đặc điểm khí hậu khu nghiên cứu nói riêng và cả vùng nói chung mang đặc
điểm chung của khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm quanh n m với 2 mùa rõ rệt. Đồng
thời hàng n m chịu ảnh hưởng của gió mùa đông ắc và gió mùa Đông Nam.
Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10 có nhiệt độ trung bình 25oC - 26oC cao nhất
31oC, thấp nhất 24oC. Lượng mưa trung ình hằng n m từ 1500 – 2000mm lượng
mưa lớn nhất vào tháng 7 và tháng 8: 500 – 600mm, thấp nhất vào tháng 4: 200mm
[16].
Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 n m sau nhiệt độ trung bình 19oC - 20oC,
thấp nhất 7oC mùa này thường ít mưa lượng mưa trung ình 200- 400mm. [16]
Thời tiết mùa hè từ tháng 4 đến tháng 10 nóng ẩm và mưa cho tới khi gió mùa
nổi lên. Mùa đông từ tháng 11 tới tháng 3 trời lạnh khô có mưa phùn. Nhiệt độ
trung ình hàng n m khoảng 25oC lượng mưa trung ình từ 1 700 đến 2,400mm.
[16]
3
I.2. Kinh tế, xã hội
Dân số trung ình n m 2017 của tỉnh Hưng Yên là 1.176.299 người. Trong đó
dân số thành thị là 152.115 người chiếm 12,93% tổng dân số; dân số nông thôn
1.024.184 người, chiếm 87,07% tổng dân số. Dân số trung bình huyện Phủ Cừ là 78
626 người, mật độ 833 ng/km2 [16]. N m 2017 Giá trị sx nông nghiệp toàn huyện
đạt 10.631 tỷ đồng (trong đó hoạt động trồng trọt đạt 4.962 tỷ đồng; hoạt động
ch n nuôi đạt 5.513 tỷ đồng; hoạt động dịch vụ nông nghiệp đạt 156 tỷ đồng), Chỉ
số sản xuất công nghiệp t ng 9 54% tập trung chủ yếu tại thị trấn Trần Cao. N m
2017 thu ngân sách huyện đạt 12.004 tỷ đồng [7]
II/ Ảnh hƣởng của phân bón và thuốc bảo vệ thực vật tới môi trƣờng đất
Cùng với ô nhiễm nguồn nước, ô nhiễm không khí thì ô nhiễm môi trường đất
do sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) quá mức đang là vấn đề
đáng áo động hiện nay, không những ảnh hưởng xấu tới sản xuất nông nghiệp và
chất lượng nông sản, mà còn ảnh hưởng đến sức khỏe con người.
Thời gian qua, quá trình canh tác, khai thác nguồn tài nguyên này đang ị
chính con người lạm dụng đặc biệt là việc sử dụng phân bón hóa học và thuốc
BVTV thiếu hiệu quả và an toàn đã làm suy thoái tài nguyên đất. Dẫu biết trong
lĩnh vực nông – lâm nghiệp, phân bón và thuốc BVTV có vai trò rất quan trọng
trong việc nâng cao n ng suất, chất lượng cây trồng nhưng hiện nay việc sử dụng
phân bón ngày càng bộc lộ nhiều khiếm khuyết và hạn chế. Đó không chỉ là sự lãng
phí lớn lượng phân bón do nông dân lạm dụng quá mức cần thiết mà còn làm t ng
chi phí sản xuất và nguy cơ mất an toàn thực phẩm, ảnh hưởng xấu đến sức khỏe
con người môi trường đất. Việc sử dụng phân bón và thuốc BVTV chủ yếu sai
phạm về không đảm bảo lượng nước, không có bảo hộ lao động, sử dụng thuốc
BVTV không đ ng nồng độ, liều lượng, bao bì sau khi sử dụng vứt bừa bãi không
đ ng nơi quy định… Thực tế cho thấy, nhiều nông dân sử dụng phân bón và thuốc
BVTV chỉ vì lợi ích trước mắt là làm sao cho cây trồng đạt n ng suất cao mà không
quan tâm đến tác hại lâu dài của nó.
4
II.1. Hiện trạng sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật trên thế giới và tại
Việt Nam hiện nay
II.1.1. Hiện trạng sử dụng phân bón hiện nay
a/ Trên thế giới
Công nghiệp sản xuất phân ón được ra đời vào cuối thế kỷ 18 và nửa đầu thế
kỷ 19, bắt đầu từ vùng tây bắc của châu Âu (IFA, 1998), song chỉ thật sự phát triển
mạnh vào những n m 60 của thế kỷ 20 khi mà cuộc cách mạng xanh ra đời. Việc
ứng dụng các giống cây trồng có n ng suất cao và kỹ thuật canh tác mới vào thời
điểm đó đã đưa sản lượng lương thực t ng từ 830 triệu tấn lên 1.820 triệu tấn từ
1960 đến 1990. Cũng trong khoảng thời gian đó thì lượng phân bón của thế giới
cũng gia t ng từ 30 triệu tấn lên 138 triệu tấn (IFA, 1998). Như vậy, với diện tích
đất chỉ t ng 3 5% trong khi sản lượng lương thực t ng đến 120% trong vòng 30 đã
n m nói lên vai trò của thâm canh trong đó phân ón giữ vai trò quyết định.
Tiêu thụ phân bón có liên quan chặt đến sản xuất nông nghiệp. Mức tiêu thụ
phân ón đạt gần 173 triệu vào n m 2007 sau đó giảm mạnh xuống còn 155,3 triệu
tấn vào n m 2008/2009 và t ng trở lại từ cuối n m 2009 lên 163 5 triệu tấn đạt
172,6 triệu tấn n m 2010/2011 và 176 8 triệu tấn n m 2011/2012. Cụ thể lượng
triêu thụ như sau:
Bảng 1: Lượng phân bón tiêu thụ toàn cầu (triệu tấn)
Tổng
Năm
N
P2O5
K2O
2007/2008
100,8
38,5
29,1
168,4
2008/2009
98,3
33,8
23,1
155,3
2009/2010
102,2
37,6
23,6
163,5
2010/2011
104,3
40,6
27,6
172,6
2011/2012
107,5
41,1
28,2
176,6
(N+P2O5+K2O)
Nguồn: IFA 11/2012
5
Bảng 2: Dự báo nhu cầu phân bón của thế giới đến năm 2018 (nghìn tấn)
Năm
Phân bón
2014
2015
2016
2017
2018
Đạm
113 147
115 100
116 514
117 953
119 418
Lân
42 706
43 803
44 740
45 718
46 648
Kali
31 042
31 829
32 628
35 519
34 456
Tổng
186 895
190 732
193 882
197 190
200 522
Nguồn: FAO, 2015
Bảng 3: Tốc độ gia tăng các chất dinh dưỡng tại các khu vực
Tốc độ gia tăng (%)
Khu vực
Tổng
N
P2O5
K2O
(N+P2O5+K2O)
Thế giới
1,4
2,2
2,6
1,8
Châu Phi
3,2
2,7
7,8
3,6
Châu Mỹ
1,6
2,4
2,0
1,9
Châu Á
1,3
2,2
3,1
1,7
Châu Âu
1,1
2,3
2,1
1,5
Châu Đại Dương
1,2
0,4
0,9
0,9
Nguồn: FAO,2015
6
Theo tổ chức FAO (2015) hàm lượng chất dinh dưỡng trong phân bón (N +
P2O5 + K2O) được thế giới tiêu thụ ước đạt 186 8950 000 tấn trong n m 2014 t ng
2,0% so với n m 2013. Dự báo, từ n m 2014 đến n m 2018 nhu cầu sử dụng các
chất dinh dưỡng này trên thế giới sẽ t ng 1 8% mỗi n m nhu cầu về đạm, lân, kali
sẽ t ng lần lượt là 1,4%, 2,2% và 2,6%. Khu vực Châu Á là khu vựctiêu thụ phân
bón lớn nhất trên thế giới. Tổng lượng phân bón tiêu thụ ở châu Á là 58,5% so với
thế giới, phần lớn là ở Đông Á và Nam Á cụ thể: đạm là 62,1%, lân 57,6% và kali
46,4%. Khu vực này chủ yếu phụ thuộc vào nguồn phân bón nhập khẩu.
b/ Tại Việt Nam
Việt Nam là một nước có có điều kiện tự nhiên thuận lợi cho sản xuất nông
nghiệp, sản lượng thu được hàng n m cao. Nông nghiệp Việt Nam tự hào là nước
xuất khẩu hàng đầu về hồ tiêu nhân điều và xếp thứ 2 về gạo. Sản lượng nông sản
hàng hoá t ng cao như vậy dựa vào 2 yếu tố đó là: t ng diện tích và t ng n ng suất.
Một trong những con đường nâng cao n ng suất là độ phì của đất trồng cần phải
được duy trì thông qua việc bổ sung các chất dinh dưỡng từ phân bón và tiêu diệt cỏ
dại, sâu bệnh hại mùa màng. Nói cách khác, cung cấp phân bón và thuốc bảo vệ
thực vật (BVTV) đóng vai trò chính trong việc nâng cao n ng suất và sản lượng
nông sản lâu dài. Điều này đã chứng minh tại sao nền nông nghiệp nước ta chuyển
từ môi trường sản xuất truyền thống ―dựa vào đất‖ sang môi trường sản xuất thâm
canh ―phụ thuộc vào phân bón và thuốc BVTV‖. Tuy nhiên hoạt động sản xuất
nông nghiệp đang tồn tại một vấn đề đáng lo ngại. Đó là việc người dân sử dụng
phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) một cách tự phát, bừa bãi, không
theo chỉ dẫn, thậm chí cả các loại hóa chất đã ị cấm sử dụng vừa gây ô ngiễm môi
trường nghiêm trọng lại không mang lại hiệu quả như mong muốn. Kết quả điều tra
của Tổ chức Lương thực và nông nghiệp Liên hiệp quốc (FAO) cho thấy, hiệu quả
sử dụng phân bón ở Việt Nam chỉ đạt 45-50 %. Điều đó có nghĩa là nông dân cứ
bón 100ckg phân urê hoặc NPK vào đất thì chỉ có 45-50ckg được cây trồng hấp thụ.
Số lượng phân bón bị rửa trôi mà cây không hấp thụ được chính là một trong những
nguồn gây ô nhiễm đất. Như vậy để có được n ng suất cao không phải chỉ cần bón
nhiều mà cần ón đ ng ón đủ, không lạm dụng. Chính những hoạt động nhằm mục
7
đích kinh tế của con người là nguyên nhân cơ ản làm ô nhiễm môi trường, cụ thể
là môi trường đất.
Phân bón hóa học được sử dụng phổ biến trong sản xuất nông nghiệp do ưu
thế về chi phí và hiệu quả nhanh đối với cây trồng. Theo Bộ nông nghiệp và PTNT
(2011), tính toán của các chuyên gia trong lĩnh vực nông hóa học ở Việt Nam, cây
trồng hấp thụ trung bình khoảng 40 - 50% lượng phân bón (hấp thụ phân đạm
khoảng 30 - 45%, phân lân 40 - 45%, phân kali 50 - 60%). Lượng phân bón còn lại
được thải ra môi trường. Tại một số vùng chuyên canh nông nghiệp, mức độ sử
dụng phân ón khá cao vượt so với mức khuyến cáo nhiều lần điều đó dẫn đến dư
lượng phân bón tồn đọng trong đất là khá lớn, làm ô nhiễm môi trường đất.
Tính từ n m 1985 tới 2009, diện tích gieo trồng ở nước ta chỉ t ng 57 7%
nhưng lượng phân bón sử dụng t ng tới 517%. Theo tính toán lượng phân vô cơ sử
dụng t ng mạnh trong vòng 20 n m qua tổng các yếu tố dinh dưỡng đa lượng
N+P2O5+K2O n m 2007 đạt trên 2,4 triệu tấn t ng gấp hơn 5 lần so với lượng sử
dụng của n m 1985. Ngoài phân vô cơ hàng n m nước ta còn sử dụng khoảng 1
triệu tấn phân hữu cơ hữu cơ sinh học, hữu cơ vi sinh các loại (Trung tâm KNVN,
2013).
Bảng 4: Nhu cầu phân bón thương phẩm ở Việt Nam đến năm 2020 (nghìn tấn)
Năm
Lọai phân bón
2015
2020
Ure
2.000
2.100
DAP
700
700
SA
400
600
Supephotphat và lân nung
1.700
1.700
KCl
900
1.000
NPK phối trộn
4.200
4.500
chảy
Nguồn: Nguyễn Như Hà và Nguyễn Văn Bộ, 2013
8
Bảng 5: Lượng và tỉ lệ các chất dinh dưỡng chính trong phân bón tiêu thụ ở Việt
Nam
ƣợng tiêu thụ (1000 tấn)
Tỷ lệ tiêu thụ
Năm
N
P2O5
K2O
Tổng
N: P2O5: K2O
1991
717,17
134,76
13,00
864,93
1: 0,188: 0,018
1992
466,34
173,78
40,96
681,08
1: 0,373: 0,088
1993
558,71
139,14
17,00
714,85
1: 0,249: 0,030
1994
727,40
239,40
68,00
1034,8
1: 0,329: 0,093
1995
744,14
319,44
87,80
1151,38
1: 0,429: 0,118
1996
923,36
402,64
138,ô
1464,0
1: 0,436: 0,149
1997
861,92
325,08
149,00
1336,0
1: 0,377: 0,173
1998
1042,6
347,31
239,28
1629,19
1: 0,333: 0,229
1999
852,00
317,35
194,00
1363,35
1: 0,372: 0,228
2000
946,00
365,50
210,00
1525,5
1: 0,386: 0,222
Nguồn: Nguyễn Xuân Trường, 2000
Thập kỷ 1990 – 2000 lượng phân bón hóa học sử dụng nhiều, chiếm 70 –
80% tổng lượng bón. Theo thống kê của FAO trong niên vụ 1999 – 2000, tính bình
quân trên 1ha đất canh tác, Việt Nam đã ón ình quân 263kg N P2O5, K2O/ha,
đứng thứ 17 trong 20 nước thâm canh phân ón hàng đầu thế giới [ FAO,2000].
Tỷ lệ phân bón sử dụng quy ra dinh dưỡng nguyên chất ở Việt Nam cho thấy,
trong những n m cuối thế kỉ XX, việc sử dụng phân ón đã hợp lý hơn do tỷ lệ bón
kali và lân cao hơn. Nếu n m 1991 tỷ lệ sử dụng N: P2O5: K2O là 1: 0,188: 0,018,
thì n m 1999 là 1: 0 372: 0 228. So với tỷ lệ ón trung ình n m 1999 của thế giới
9
là 1: 0 404: 0 265 và các nước phát triển là 1: 0,393: 0,384, Việt Nam còn sử dụng ít
kali và lân so với đạm. Lượng phân bón sử dụng ở Việt Nam có sự t ng trưởng rất
rõ. N m 2000 sử dụng 1.521.500 tấn N+ P2O5+ K2O, gấp gần 2 lần so với n m
1991 (864.930 tấn) tuy nhiên lượng phân này vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu của
cây trồng. Trong tương lai phân ón ở Việt Nam còn tiếp tục t ng trưởng về số
lượng, tỷ lệ.
Tính đến thời điểm 2006/2007 Việt Nam sử dụng mỗi n m 2.604.000 tấn phân
NPK - đã quy đổi ra N P2O5 K2O trong đó có 1.432.000 tấn N, 634.000 tấn P2O5
và 538.000 tấn K2O. Lượng phân mà Việt Nam sử dụng chiếm khoảng 1,6% tổng
lượng phân tiêu thụ trên toàn thế giới [28].
II.1.2. Hiện trang sử dụng thuốc BVTV
Bên cạnh phân bón hóa học, tình trạng lạm dụng thuốc BVTV phòng trừ sâu
bệnh dịch hại đối với cây trồng diễn ra ở hầu hết các địa phương việc không tuân
thủ các quy trình kỹ thuật không đảm bảo thời gian cách ly của từng loại thuốc, sử
dụng các loại thuốc trôi nổi trên thị trường không được đ ng ký hàng giả đóng gói
không đ ng khối lượng... đã dẫn đến hậu quả mất an toàn vệ sinh thực phẩm và làm
ô nhiễm môi trường đất. Hóa chất BVTV tác động đến môi trường đất thông qua
nhiều con đường khác nhau như nước thải từ kho chứa thuốc khi có sự cố xảy ra,
nước mưa chảy tràn qua các kho chứa đã ị xuống cấp lượng thuốc còn dư đọng lại
trong chai bị qu ng xuống ao, hồ sông hay lượng thuốc dư thừa trong quá trình sử
dụng quá liều lượng ngấm vào đất cũng như mạch nước ngầm... Dư lượng hóa chất
BVTV ở một số vùng nông thôn đã có những dấu hiệu gia t ng.
a/ Trên thế giới
Việc sử dụng thuốc BVTV trên thế giới hơn nửa thế kỷ qua cùng với quá trình
gia t ng diện tích canh tác thâm canh t ng vụ, sử dụng giống mới n ng suất cao đã
khiến dịch hại cây trồng luôn luôn gia t ng.
Theo Gifap, giá trị tiêu thụ thuốc BVTV trên thế giới n m 1992 là 22 4 tỷ
USD n m 1998 là 27 8 tỷ USD n m 2000 là 29 2 tỷ USD và n m 2010 khoảng 30
tỷ USD.Sự đóng góp của thuốc BVTV vào quá trình t ng n ng suất ngày càng
10
giảm. Theo Sarazy (2010 - 2011) qua điều tra nghiên cứu ở các nước Châu Á trồng
nhiều l a 10 n m qua (2000 - 2010) sử dụng phân bón t ng 100% sử dụng thuốc
BVTV t ng 200 - 300% nhưng n ng suất hầu như không t ng (ở mức trung bình là
4 tấn/1ha lúa) do làm suy giảm sức khoẻ cây trồng, làm suy giảm hệ ký sinh - thiên
địch, mất cân bằng hệ sinh thái [31].
Trong giai đoạn 1996 - 2000, ở các nước đã phát triển có trình độ tổ chức sản
xuất, ứng dụng công nghệ cao, rất nghiêm ngặt về vệ sinh an toàn thực phẩm, quản
lý chặt chẽ việc sử dụng thuốc BVTV, vẫn có tình trạng tồn dư lượng hoá chất bảo
vệ thực vật trên nông sản như: Hoa Kỳ 72% só mẫu có dư lượng trong đó 4 8%
trên mức cho phép, cộng đồng Châu Âu - EU là 37% và 1,4%, Úc là 69,2% và
0,9%. Hàn Quốc và Đài Loan tỷ lệ số mẫu có dư lượng vượt quá mức cho phép là
0,8-1,3%. Nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật mới trong phòng trừ dịch hại đã được
nghiên cứu, xây dựng và phổ biến cho nông dân áp dụng như quản lý dịch hại tổng
hợp IPM, sản xuất nông nghiệp tốt - GAP, công nghệ sinh thái bảo vệ thực vật …
Nghiên cứu đã thành công trong việc giảm thiểu sử dụng thuốc bảo vệ thực vật mà
vẫn quản lý được dịch hại tốt. Trong vòng 20 n m (1980 - 2000) ThụyĐiển giảm
lượng thuốc BVTV sử dụng đến 60% Đan Mạch và Hà Lan giảm 50%. Tốc độ gia
t ng mức tiêu thụ thuốc BVTV trên thế giới trong 10 n m lại đây đã giảm dần cơ
cấu thuốc BVTV có nhiều thay đổi theo hướng gia t ng thuốc sinh học, thuốc thân
thiện môi trường, thuốc ít độc hại … [31].
b/ Tại Việt Nam
Thuốc BVTV được bắt đầu được sử dụng ở miền Bắc Việt Nam vào những
n m 1955 từ đó đến nay tỏ ra là phương tiện quyết định nhanh chóng dập tắt các
dịch sâu bệnh trên diện rộng. Do vậy, cần phải khẳng định vai trò không thể thiếu
được của thuốc BVTV trong điều kiện sản xuất nông nghiệp cảu nước ta những
n m qua hiện nay và cả trong thời gian sắp tới.
Theo số liệu của cục BVTV trong giai đoạn 1981 - 1986 số lượng thuốc sử
dụng là 6,5 - 9,0 ngàn tấn thương phẩm t ng lên 20 - 30 ngàn tấn trong giai đoạn
1991 - 2000 và từ 36 - 75,8 ngàn tấn trong giai đoạn 2001 - 2010. Lượng hoạt chất
tính theo đầu diện tích canh tác (kg/ha) cũng t ng từ 0,3kg (1981 - 1986) lên 1,24 -
11
2,54kg (2001 - 2010). Giá trị nhập khẩu thuốc BVTV cũng t ng nhanh n m 2008 là
472 triệu USD n m 2010 là 537 triệu USD. Số loại thuốc đ ng ký sử dụng cũng
t ng nhanh trước n m 2000 số hoạt chất là 77 tên thương phẩm là 96 n m 2000 là
197, và 722, đến n m 2011 lên 1202 và 3108. Như vậy trong vòng 10 n m (2000 2011) số lượng thuốc BVTV sử dụng t ng 2 5 lần, số loại thuốc nhập khẩu t ng
khoảng 3,5 lần. Trong n m 2010 lượng thuốc Việt Nam sử dụng bằng 40% mức sử
dụng TB của 4 nước lớn dùng nhiều thuốc BVTV trên thế giới (Mỹ, Pháp, Nhật,
Brazin) trong khi GDP của nước ta chỉ bằng 3,3% GDP trung bình của họ. Số lượng
hoạt chất đ ng ký sử dụng ở Việt Nam hiện nay xấp xỉ 1000 loại trong khi của các
nước trong khu vực từ 400 - 600 loại như Trung Quốc 630 loại, Thái Lan, Malasia
400 - 600 loại. Sử dụng thuốc BVTV ình quân đầu người ở Trung Quốc là 1,2 kg,
ở Việt Nam là 0.95 kg (2010)[31].
Hàng n m Việt Nam sử dụng 14-15 ngàn tấn thuốc BVTV ình quân lượng
thuốc sử dụng trên 1ha gieo trồng là 0.4 – 0.5 kg/ha.Vùng Tiền sông Thuận Hải là
1.7 – 3.5 kg/ha, vùng rau Hà Nội là 6.5 – 9.5 kg/ha vùng đồng bằng song Cửu Long
là 1.5 – 2.7 kg/ha [35].
Bảng 6: Lượng thuốc bảo vệ thực vật được sử dụng ở Việt Nam từ năm 1990 – 1996
Thuốc trừ sâu
Tổng số
Giá trị
(Tấn)
(Triệu USD)
Khối lƣợng (Tấn)
Tỉ lệ (%)
1990
21600
9,0
1759
82,2
1991
20300
22,5
16900
83,3
1992
23100
24,1
18000
75,4
1993
24800
33,4
18000
72,7
1994
20380
58,9
15226
68,3
1995
25666
100,4
16451
64,1
1996
32751
124,3
17352
Năm
53,0
Nguồn: Bộ NN và PTNT,2013
12
Về sản xuất theo số liệu của cục BVTV đến n m 2010 cả nước có trên 200
công ty về sản xuất kinh doanh thuốc BVTV 93 nhà máy cơ sở sản xuất và 28.750
cửa hang đại lý buôn bán thuốc BVTV. Trong khi hệ thống thanh tra BVTV rất
mỏng, yếu cơ chế hoạt động rất khó kh n 1 thanh tra viên n m 2010 phụ trách 290
đơn vị sản xuất buôn bán thuốc BVTV, 100.000ha trồng trọt sử dụng thuốc BVTV
và 10 vạn hộ nông dân sử dụng thuốc BVTV. Như vậy rõ rành mạng lưới này là quá
tải, rất khó kiểm soát. (Trương Quốc Tùng, 2013).
Hiện nay theo thông tư số 03/2015/TT-BNNPTNT nhà nước cho ph p sử
dụng trong Nông nghiệp 769 hoạt chất thuốc trừ sâu với 1.690 tên thương phẩm;
607 hoạt chất thuốc trừ ệnh với 1.295 tên thương phẩm; 223 hoạt chất thuốc trừ cỏ
với 678 tên thương phẩm... so với n m 2010 đã t ng lên gấp 1,1 lần. Theo đánh giá
của các chuyên gia quốc tế, có tới 80% thuốc BVTV tại VN đang được sử dụng
không đ ng cách không cần thiết và rất lãng phí [34].
II.2. Ảnh hƣởng của phân bón tới môi trƣờng đất nông nghiệp
- Ảnh hưởng đến tính chất vật lý của đất: Làm mất cấu trúc của đất làm đất
chai cứng, giảm khả n ng giữ nước của đất, giảm tỷ lệ thông khí trong đất.
- Ảnh hướng đến tính chất hóa học của đất: Phân vô cơ có khả n ng làm mặn
hóa do tích lũy các muối như CaCO3 NaCl … Cũng có thể làm chua hóa do bón
quá nhiều phân chua sinh lý như KCl NH4Cl (NH2)2SO4 … do sự có mặt của các
anion Cl-, SO4- hoặc do trong phân có dư lượng axit tự do lớn. Ví dụ bón nhiều
phân (NH2)2SO4 thì làm dư thừa SO - làm đất bị chua, pH giảm, một số vi sinh vật
bị chết t ng làm lượng Al Mn Fe linh động gây ngộ độc cho cây. Đất bị kiềm hóa
do bón quá nhiều phân sinh lý kiềm như Na(CO3)2 NaNO3 … [30].
Bón nhiều phân hóa học có thể làm t ng hàm lượng kim loại nặng trong đất.
Ví dụ: bón nhiều phân vi lượng sẽ tích lũy trong đất nhiều kim loại nặng như Cu
Zn Mn …nếu bón nhiều phân lân làm đất tích nhiều Cd. Thực vật sinh trưởng trên
đất bị ô nhiễm kim loại nặng sẽ tích lũy kim loại nặng trong cơ thể và theo chuỗi
thức n đi vào cơ thể động vật và người
13
- Ảnh hưởng đến tính chất sinh học của đất: Phân vô cơ sẽ gây hại đến hệ vi
sinh vật trong đất do làm thay đổi tính chất của đất như pH độ thoáng khí, hàm
lượng kim loại nặng trong đất. Phân bón là một yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh
trưởng và phát triển của một số vi sinh vật có khả n ng cố định chất dinh dưỡng, ví
dụ ón đạm nhiều cho đất có chưa vi khuẩn cố định ni tơ sẽ làm giảm khả n ng này
của chúng (Bộ nông nghiệp và PTNN, 2013). Phân hữu cơ chưa qua xử lý gây ô
nhiễm đất nghiêm trọng do trong phân có chứa một số lượng lớn các vi sinh vật gây
bệnh như vi khuẩn E.Coli gây bệnh đường ruột, các ấu trùng sán lá thương hàn ký
sinh trùng giun sán … các kim loại nặng còn được lưu giữ trong đất nếu đất dược
bón phân hữu cơ có nguồn gốc từ các bùn thải hố xí, bùn cống, .
II.3. Ảnh hƣởng của thuốc bảo vệ thực vật tới môi trƣờng đất nông nghiệp
Trong đất có tới 50% lượng thuốc BVTV được phun để bảo vệ mùa màng
hoặc được sử dụng diệt cỏ đã phun không đ ng vị trí và dải trên mặt đất. Mặc dù
một lựợng lớn đã ay hơi nhưng một vài thuốc BVTV như clo hữu cơ có thể tồn tại
trong đất nhiều n m. Khi vào trong đất một phần thuốc được cây hấp thụ phần còn
lại được keo đất giữ lại. Thuốc tồn tạ i trong đất dần dần được phân giải qua hoạt
động sinh học của đất và qua tác động của các yếu tố hóa lý. Tuy nhiên tốc độ phân
giải chậm nếu thuốc tồn tại trong môi trường đất với lượng lớn nhất là trong đất có
hoạt tính sinh học k m (Lê V n Khoa 2001)
Lượng thuốc BVTV tồn dư trong đất gây hại đến sinh vật đất (các sinh vật làm
nhiệm vụ phân hủy, chuyển hóa chất hữu cơ thành chất khoáng đơn giản cần cho
dinh dưỡng cây trồng) là một cách gián tiếp tác động tiêu cực tới cây trồng.
Theo kết quả điều tra, thống kê về các điểm tồn lưu hóa chất BVTV từ n m
2007 đến n m 2009 đã phát hiện 1.153 khu vực gây ô nhiễm môi trường trên địa
bàn 35 tỉnh, thành phố. Trong số này, có khoảng 864 khu vực môi trường đất bị ô
nhiễm do hóa chất BVTV tồn lưu trên địa bàn 17 tỉnh, thành phố và 289 kho hóa
chất bảo vệ thực vật tồn lưu trên địa bàn 35 tỉnh, thành phố. Trong đó 189 khu vực
bị ô nhiễm đặc biệt nghiêm trọng và ô nhiễm nghiêm trọng, 87 khu vực bị ô nhiễm
và 588 khu vực đất có ô nhiễm hóa chất BVTV tồn lưu nhưng vẫn chưa đánh giá
chi tiết mức độ ô nhiễm [8].
14
III/ Tổng quan về phân hữu cơ vi sinh EarthCarewith SumaGrow
III.1. Tổng quan về phân hữu cơ vi sinh
III.1.1 Định nghĩa
Phân hữu cơ vi sinh (HCVS) là loại phân bón có chứa chất hữu cơ >15% và có
chứa vi sinh vật có ích với mật độ phù hợp với tiêu chuẩn đã an hành (thông
thường CFU/g ≥1x106/loại) [12].
Phân HCVS có chứa các vi sinh vật là nấm đối kháng sẽ giúp phòng trừ nấm
bệnh cho cây trồng đã được nghiên cứu nhiều n m nay và khẳng định việc sử dụng
phân bón có chứa vi sinh vật có thể cung cấp cho đất từ 30 – 60kgN/n m t ng hiệu
lực của phân lân nâng cao độ phì nhiêu thực tế của đất. các chế phẩm có chứa vi
sinh vật làm t ng khả n ng trao đổi chất trong cây, nâng cao sức đề kháng và chống
bệnh của cây trồng, làm t ng chất lượng nông sản. [12].
Mỗi n m người nông dân sử dụng tới hàng triệu tấn phân vô cơ ( phân hóa
học ) để bón cho cây trồng. Mặc dù sử dụng lượng phân ón vô cơ khổng lồ mỗi
n m Việt Nam lại nằm trong nhóm các quốc gia có hiệu suất sử dụng phân bón
thấp nhất trên thế giới. Chưa đến 50% lượng phân bón sử dụng được cây trồng hấp,
phần còn lại thất thoát ra môi trường, ngấm vào đất vào nước và tồn dư trên ề mặt
của nông sản.
Bên cạnh tác dụng tức thời đối với cây trồng, hậu quả mà phân vô cơ để lại
gây ảnh hưởng tới sức khỏe người tiêu dùng và làm bạc màu đất nếu sử dụng sai
phương pháp. Vì vậy, các nhà khoa học đã nghiên cứu và cho ra đời một loại phân
mới mang tên phân bón hữu cơ vi sinh chứa nhiều vi sinh vật có lợi cho cây trồng
gi p t ng chất lượng của đất và đảm bảo an toàn cho sức khỏe của người tiêu dùng.
Phân bón hữu cơ vi sinh được coi như một loại thuốc bổ cho đất gi p đất tơi
xốp, giữ được độ ẩm. Ngoài ra, phân bón hữu cơ vi sinh còn cung cấp gần như đầy
đủ chất dinh dưỡng cho cây trồng, có tác dụng làm t ng khả n ng miễn dịch của cây
trồng gi p n ng suất t ng thêm 20% so với khi sử dụng phân ón vô cơ.
Theo đánh giá của các chuyên gia đối với một số loại cây trồng cụ thể, nếu sử
dụng phân bón hữu cơ vi sinh và phân ón vô cơ trên cùng một diện tích tương
15
đương trong cùng một khoảng thời gian, chi phí cho phân hữu cơ vi sinh rẻ hơn so
với phân vô cơ.
III.1.2. Tác dụng và lợi ích của phân hữu cơ vi sinh
Các nhà sản xuất hiện nay có xu hướng tổ hợp nhiều chủng vi sinh vật có ích
phối trộn thành những loại phân HCVS đa chức n ng (có khả n ng phân giải
xenlulo, phân giải lân, cố định đạm hoặc có chức n ng ảo vệ thực vật thay vì trước
đây chỉ có một hoặc hai chắc n ng).
Việc tổ hợp các nhóm vi sinh vật (VSV) tùy thuốc vào mục đích sử dụng và
khả n ng phối hợp của chúng. Yêu cầu chất lượng VSV dùng trong sản xuất là:
không gây bệnh cho con người động vật, cây trồng làm t ng hiệu quả của sản xuất
(t ng n ng xuất, chất lượng, hiệu quả kinh tế), dễ dàng tách các tế bào sau quá trình
lên men, chủng VSV phải được chọn lọc thuần, khỏe, ít bị nhiễm tạp VSV lạ, dễ
bảo quản và ổn định các đặc tính tốt, có khả n ng thay đổi đặc tính có lợi bằng kỹ
thuật đột biến, kỹ thuật gen để không ngừng nâng cao n ng suất.
Một số tổ hợp các VSV chức n ng để sản xuất phân HCVS:
+ VSV cố định đạm: Rhizobium, bradyrhizobium
+ VSV cố định Nito tự do: A.Chroococcum, P.Tinctorius
+ VSV phân giải lân: Pseudomonas sp, Achromobacter sp …
+ VSV kích thích sinh trưởng: E.cloaceae, A.radiobacter, A.bejerinckii,
E.cloacae, E.aerogenes
+ VSV đối kháng vi khuẩn, nấm bệnh: B.subtilis, Pseudomonas, Bacillus
Sau khi phân HCVS được bổ sung vào môi trường đất trồng trọt, các VSV sẽ
hoạt động và sản sinh ra các chất dinh dưỡng mà cây trồng sử dung được
(N P K …) hay các hoạt chất có hoạt tính sinh học giúp cải tạo đất, phòng trừ sâu
bệnh và nâng cao n ng xuất, chất lượng nộng sản [12].
III.1.3. Vi sinh vật hữu hiệu
Trong môi trường tự nhiên ổn định, trong sạch thì luôn tồn tại một hệ thống
cân bằng với nhiều vi sinh có ích chiếm thế chủ động.
16
