Tải bản đầy đủ (.pdf) (93 trang)

Nghiên cứu sản xuất giá thể hữu cơ từ rơm rạ phục vụ cho sản xuất rau an toàn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3 MB, 93 trang )

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN HỮU HƯNG

NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT GIÁ THỂ HỮU CƠ TỪ RƠM
RẠ PHỤC VỤ CHO SẢN XUẤT RAU AN TỒN

Chun ngành:

Khoa học Mơi trường

Mã số:

8 44 03 01

Người hướng dẫn khoa học:

TS. Nguyễn Thị Minh

NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2018


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên
cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo
vệ lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám ơn,
các thơng tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày

tháng



năm 2017

Tác giả luận văn

Nguyễn Hữu Hưng

i


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hồn thành luận văn, tơi đã nhận được
sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cơ giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè,
đồng nghiệp và gia đình.
Tơi xin được gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới TS. Nguyễn Thị Minh đã tận tình
hướng dẫn và giúp đỡ tơi trong suốt q trình học tập và nghiên cứu.
Tôi xin gửi lời cảm ơn tới các thầy - cô giáo trong khoa Môi trường, trường Học
viện Nông nghiệp Việt Nam đã truyền đạt cho tôi nhiều kiến thức quý báu.
Tôi xin được gửi lời cảm ơn tới phịng thí nghiệm Jica, khoa Quản lý đất đai,
Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tơi trong
q trình làm luận văn.
Cuối cùng tơi xin được tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới gia đình bạn bè những người
đã ln bên cạnh và ủng hộ tơi trong suốt q trình học tập.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2017

Tác giả luận văn


Nguyễn Hữu Hưng

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan ..................................................................................................................... i
Lời cảm ơn ........................................................................................................................ ii
Mục lục ............................................................................................................................ iii
Danh mục bảng ................................................................................................................. v
Danh mục hình ................................................................................................................. vi
Trích yếu luận văn .......................................................................................................... vii
List of thesis ..................................................................................................................... ix
Phần 1. Mở đầu ............................................................................................................... 1
1.1.

Tính cấp thiết của đề tài....................................................................................... 1

1.2.

Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................ 2

1.3.

Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................. 2

1.4.

Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn ......................................... 3


Phần 2. Tổng quan tài liệu ............................................................................................. 4
2.1

Tình hình sản xuất lúa và phế phụ phẩm sau sản xuất lúa trên thế giới và
ở Việt Nam .......................................................................................................... 4

2.1.1

Tình hính sản xuất lúa và phế phụ phẩm sau sản xuất lúa trên Thế Giới ............ 4

2.1.2

Tình hình sản xuất lúa và phế phụ phẩm sau sản lúa ở Việt Nam....................... 7

2.2

Tác động của phế thải sau sản xuất lúa đến môi trường...................................... 8

2.3

Các biện pháp xử lý rơm rạ ............................................................................... 10

2.3.1

Khái quát chung về rơm rạ ................................................................................ 10

2.4

Cơ sở khoa học và quy trình cơng nghệ xử lý phế thải hữu cơ. ........................ 16


2.4.1.

Xenluloza, cơ chế thủy phân và vsv phân giải Xenluloza ................................. 17

2.4.2.

Hemixenluloza, cơ chế thủy phân và vsv phân giải Hemixenluloza ................. 21

2.4.3.

Lignin, cơ chế thủy phân và vi sinh vật phân giải Lignin ................................. 22

2.5

Hiện trạng sản xuất rau trên thế giới và Việt Nam ............................................ 23

2.5.1

Hiện trạng sản xuất rau trên Thế Giới ............................................................... 23

2.5.2

Hiện trạng sản xuất rau tại Việt Nam ................................................................ 26

2.6

Tình hình nghiên cứu xử lý rơm rạ trong sản xuất nông nghiệp trên thế
giới và Việt Nam. khái niệm và một số cơng trình nghiên cứu về giá thể. ....... 27


2.6.1

Tình hình nghiên cứu xử lý rơm rạ trong sản xuất nông nghiệp trên Thế Giới. ......... 27

2.6.2

Thực trạng phế thải đồng ruộng ở Việt Nam. .................................................... 29

2.6.3

Khái niệm và một số cơng trình nghiên cứu về giá thể ..................................... 30

Phần 3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu .......................................................... 36
3.1

Đối tượng/ vật liệu nghiên cứu .......................................................................... 36

iii


3.2

Phạm vi nghiên cứu ........................................................................................... 36

3.3

Nội dung nghiên cứu ......................................................................................... 36

3.4


Phương pháp nghiên cứu ................................................................................... 36

3.4.2

Chế phẩm sinh học được sản xuất theo phương pháp phối trộn chất mang
thanh trùng ......................................................................................................... 38

3.4.3

Xử lý rơm rạ theo phương pháp bán hảo khí có đảo trộn .................................. 39

3.4.4

Xác định tính chất của rơm rạ............................................................................ 39

3.4.5

Đánh giá chất lượng giá thể hữu cơ ................................................................... 40

3.4.6

Thí nghiệm chậu vại đánh giá hiệu quả của giá thể hữu cơ theo phương
pháp Vincent (1976) .......................................................................................... 40

3.4.7

Phương pháp xử lý số liệu ................................................................................. 41

Phần 4. Kết quả đạt được ............................................................................................. 42
4.1


Đặc điểm của chủng vi sinh vật được tuyển chọn ............................................. 42

4.1.1

Hoạt tính enzym của các chủng vi sinh vật ....................................................... 42

4.1.2

Khả năng chịu nhiệt của các chủng vi sinh vật.................................................. 44

4.1.3

Khả năng thích ứng với pH của vi sinh vật ....................................................... 46

4.1.4

Khả năng thích ứng trên các nguồn dinh dưỡng cacbon, nito. .......................... 48

4.2

Điều kiện nhân giống tối ưu của các chủng vi sinh vật được tuyển chọn ......... 56

4.2.1

Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự sinh trưởng của vi sinh vật ............................. 56

4.2.2

Ảnh hưởng của pH đến sự sinh trưởng của vi sinh vật ..................................... 58


4.2.3

Ảnh hưởng của tốc độ lắc đến sự sinh trưởng của vi sinh vật ........................... 60

4.2.4

Điều kiện nhân giống tối ưu của các chủng vi sinh vật được tuyển chọn .............. 61

4.3

Chất lượng chế phẩm sinh học dung xử lý rơm rạ ............................................ 62

4.4

Chất lượng giá thể hữu cơ từ xử lý rơm rạ ........................................................ 63

4.4.1

Theo dõi diễn biến nhiệt độ đống ủ ................................................................... 63

4.4.2

Các chỉ tiêu cảm quan........................................................................................ 65

4.4.3

Chất lượng giá thể hữu cơ tạo thành.................................................................. 67

4.5.1


Sinh trưởng và phát triển của rau mùng tơi trên giá thể hữu cơ. ....................... 68

4.6

Chất lượng rau trồng trên giá thể hữu cơ ........................................................... 70

Phần 5 kết luận và đề nghị .......................................................................................... 72
1.

Kết luận ............................................................................................................. 72

2.

Đề Nghị ............................................................................................................. 73

Tài liệu tham khảo .......................................................................................................... 74

iv


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Thành phần chất thải trong trồng trọt ............................................................. 6
Bảng 2.2. Lượng chất thải hữu cơ trên thế giới năm 2010 ............................................. 6
Bảng 2.3. Thành phần hóa học của rơm rạ ................................................................... 10
Bảng 2.4. Ứng dụng rơm rạ trong nông nghiệp ............................................................ 12
Bảng 2.5. Ứng dụng rơm rạ trong lĩnh vực hóa chất .................................................... 13
Bảng 2.6. Các nguồn biomass chính ở Việt Nam năm 2000 ........................................ 13
Bảng 2.7. Ước lượng rơm rạ đốt ngoài đổng ruộng ở các tỉnh vùng đồng bằng
Sông Hồng ( ĐBSH) năm 2010. ................................................................... 16

Bảng 2.8. Tình hình sản xuất rau của thế giới năm 2008.............................................. 24
Bảng 4.1. Hoạt tính enzym của các chủng VSV ........................................................... 43
Bảng4.2. Khả năng chịu nhiệt của các chủng VSV ..................................................... 45
Bảng 4.3. Khả năng thích ứng pH của vi sinh vật......................................................... 47
Bảng 4.4. Khả năng thích ứng của VSV trên các nguồn dinh dưỡng cacbon ............... 49
Bảng 4.5. Khả năng thích ứng của VSV trên các nguồn dinh dưỡng Nito ................... 50
Bảng 4.6. Đặc điểm sinh học của các chủng VSV được tuyển chọn ............................ 52
Bảng 4.7. Điều kiện nhân giống tối ưu ......................................................................... 62
Bảng 4.8. Tính chất của rơm rạ ..................................................................................... 62
Bảng 4.9. Chất lượng của chế phẩm sinh học ............................................................... 63
Bảng 4.10. Chất lượng của đống ủ theo đánh giá cảm quan........................................... 66
Bảng 4.11. Tính chất của giá thể hữu cơ tạo thành ......................................................... 67
Bảng 4.12. Sinh trưởng của rau mồng tơi trên giá thể hữu cơ ........................................ 68
Bảng 4.13. Chất lượng rau trồng trên giá thể hữu cơ ..................................................... 71

v


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Sản lượng và diện tích trồng lúa gạo trên thế giới ............................................ 5
Hình 2.2. Diện tích và sản lượng lúa gạo của Việt Nam từ năm 2000- 2015 ................... 7
Hình 2.3. Hình ảnh 3D hợp chất cao phân tử Cellulose ................................................. 17
Hình 2.4. Mơ hình phân giải Xenluloza......................................................................... 19
Hình 4.1. Hình thái khuẩn lạc và hình thái tế bào của các chủng VSV tuyển chọn ....... 55
Hình 4.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự sinh trưởng của vi sinh vật ........................... 57
Hình 4.3. Ảnh hưởng của pH đến sinh trưởng của vi sinh vật ....................................... 59
Hình 4.4. Ảnh hưởng của tốc độ lắc đến sinh trưởng của vi sinh vật ............................. 60
Hình 4.5. Đồ thị biểu diễn nhiệt độ đống ủ ở 3 công thức .............................................. 64
Hình 4.6. Sinh trưởng của rau mồng tơi sau 10 ngày ..................................................... 69
Hình 4.7. Sinh trưởng của rau mồng tơi sau 20 ngày ..................................................... 70


vi


TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Nguyễn Hữu Hưng
Tên luận văn: : “Nghiên cứu sản xuất giá thể hữu cơ từ rơm rạ phục vụ cho sản
xuất rau an toàn”
Nghành: Khoa học môi trường

Mã số: 8 44 03 01

Tên cơ sở đào tạo: Học Viện Nơng Nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu:
Xử lý được rơm rạ thành giá thể hữu cơ trồng rau sạch và an toàn. Rau trồng
trên giá thể hữu cơ có chất lượng đảm bảo đạt tiêu chuẩn theo thông tư 106/2007 của Bộ
Nông nghiệp và phát triển nông thôn.
Phương pháp nghiên cứu
Các phương pháp sử dụng trong nghiên cứu này là: thu thập số liệu thứ cấp;
phương pháp thu thập số liệu sơ cấp; phương pháp lấy mẫu và phân tích; phương pháp
so sánh; phương pháp xử lý số liệu.
Kết quả chính và kết luận
Rơm rạ sau thu hoạch thành phần dinh dưỡng vẫn còn lại đáng kể, trong đó hàm
lượng xenlulo chiếm 29,42%. Đây là nguồn hữu cơ có giá trị để nghiên cứu sử dụng cho
các mục đích khác nhau nhằm gia tăng kinh tế cho người nơng dân và thích hợp cho
VSV sinh trưởng và phát triển.
Từ mẫu rơm rạ và phân bò hoai mục tự nhiên đã phân lập được 63 chủng vi sinh
vật trên mơi trường chun tính khác nhau, bao gồm vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm mốc và
nấm men, trong đó vi khuẩn chiếm đa số (48%).
Tuyển chọn được 5 chủng VSV có hoạt tính sinh học tốt nhất, có khả năng sinh

enzym ngoại bào cao (vòng phân giải protein và xenlulo > 2cm, tinh bột > 1,5 cm), có
khả năng chịu nhiệt cao (20-50˚C), thích ứng với khoảng pH rộng (pH=5-9), sinh
trưởng tốt trên các nguồn dinh dưỡng C, N khác nhau để sản xuất chế phẩm sinh học
dùng xử lý rơm rạ bao gồm: Pseudomonas, Bacillus, Acetobacter, Streptomyces và
Lactobacillus.
Giá thể hữu cơ từ xử lý rơm rạ có hàm lượng dinh dưỡng ở mức khá do dinh
dưỡng còn tồn dư trong rơm rạ và bổ sung chất thải sau nuôi trùn quế. Lượng lân dễ tiêu
đạt 14,82 mg/100g giá thể; kali dễ tiêu đạt 12,71 mg/100g giá thể. Điều này thể hiện rõ
tác dụng của tổ hợp VSV tuyển chọn, chúng tiết ra các enzym ngoại bào chuyển hóa các
chất hữu cơ đồng thời giải phóng dinh dưỡng dễ tiêu có lợi cho cây trồng.

vii


Rau trồng trên giá thể hữu cơ sinh trưởng và phát triển tốt hơn hẳn so với trồng
trên đất, các chỉ tiêu theo dõi ở công thức trồng trên giá thể cao hơn công thức đối
chứng ở mức sai số có ý nghĩa. Năng suất rau mồng tơi tăng từ 61,3-66%, tỉ lệ sâu bệnh
giảm 49,3-50,8%. Chất lượng rau trồng trên giá thể đạt tiêu chuẩn an tồn theo thơng tư
106/2007/QĐ-BNN ngà 28/12/20 07của bộ Nông nghiệp và Phát triển nơng thơn
Quy trình xử lý rơm rạ làm phân bón hữu cơ đạt hiệu quả xử lý tốt: thời gian ủ
ngắn ngày 30 ngày, chất lượng phân ủ có hàm lượng dinh dưỡng cân đối theo TCVN
7185:2002 Phân Hữu Cơ Vi Sinh Vật.

viii


LIST OF THESIS
Author's name: Nguyen Huu Hung
Thesis title: "Research on production of organic straw straw for production of safe
vegetables"

Category: Environmental Science

Code: 8 44 03 01

Name of training institution: Vietnam National University of Agriculture (VNUA)
Research purposes:
The straw can be processed into organic organics to grow clean and safe
vegetables. Vegetables grown on organic substrates have the quality to meet the
standards of Circular 106/2007 of the Ministry of Agriculture and Rural Development.
Research Methods
The methods used in this study were: secondary data collection; primary data
collection method; sampling and analysis; comparative method; Data processing
methods.
Main results and conclusions
After harvest, the nutrient content remained substantial, of which cellulose
content was 29.42%. This is a valuable organic source for research and use for various
purposes aimed at increasing the economy for farmers and suitable for VSV to grow
and develop.
From straw and manure samples, 63 isolates of microorganisms were collected
on a variety of different media, including bacteria, fungi, molds and yeasts, in which the
majority of bacteria (48%).
Selection of the five best-performing VSV strains with high extracellular
enzymatic activity (protein and cellulose> 2cm resolution, 1.5 cm starch), high
temperature resistance (20- 50˚C), adapted to a wide pH range (pH = 5-9), grows well
on various C, N nutrients to produce straw preparation including Pseudomonas, Bacillus
, Acetobacter, Streptomyces and Lactobacillus.
The organic matter from straw treatment has a good nutritional content due to
residual nutrients in straw and supplemented waste after worm raising. Effluent
phosphorus is 14.82 mg / 100g; Potassium is easily reached at 12.71 mg / 100g
substrate. This clearly demonstrates the effect of selective VSV combinations, which

secretes extracts of the extracellular metabolite of organic matter and releases nutrientrich plant nutrients.

ix


Vegetables grown on organic substrates grow better and grow better than those
grown on the soil. The follow-up criteria in the formulas grown on the substrate are
higher than the control formula at the significant level of error. The yield of spinach
increased from 61.3 to 66%, the pest and disease rate decreased from 49.3 to 50.8%.
The quality of vegetables grown on the canal meet the safety standard in Circular
106/2007 / QĐ-BNN dated 28/12/20 07 of the Ministry of Agriculture and Rural
Development.
The treatment process of straw as organic fertilizer has good treatment effect: 30
days shortening time, quality of compost has balanced nutrient content in accordance
with TCVN 7185: 2002.

x


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Sản xuất nông nghiệp hữu cơ là một phương thức canh tác tiến bộ, chứa
đựng trong đó là hàm lượng khoa học cơng nghệ và tính nhân văn cao (Lê Văn
Hưng, 2001). Hàm lượng khoa học thể hiện qua sự ứng dụng ngày càng nhiều và
sâu trong lĩnh vực sinh học, huy động tối đa nguồn lực và tài nguyên từ thiên
nhiên với mục tiêu nâng cao năng suất và chất lượng nơng sản, an tồn với con
người. Tính nhân văn cao ở chỗ là tất cả các công đoạn trong sản xuất nông
nghiệp hữu cơ đều hướng tới sự an tồn cho con người, vật ni và mơi trường
sinh thái xung quanh, hướng tới một hành tinh xanh và sạch (Nguyễn Văn Bộ,
2000).

Việt Nam có một tiềm năng sinh khối đáng kể là những phế phụ phẩm
nông nghiệp. Theo ước tính Việt Nam với sản lượng lúa là 45,2 triệu tấn/ năm (
GSO, 2015) thì sẽ tương ứng thải ra 45 triệu tấn rơm rạ, 6- 7 triệu tấn trấu/ năm.
Sau mỗi vụ thu hoạch, một phần rơm rạ được bà con sử dụng để đun hoặc làm
thức ăn cho gia súc, nhưng đa số bà con nông dân vẫn tiến hành đốt sau thu
hoạch. Việc làm này không những làm mất đi các vi tố hữu cơ có ích mà cịn gây
tổn hại đến mơi trường. Theo tính tốn, lượng CO2 phát thải vào môi trường do
đốt rơm rạ tại Đồng bằng Sông Hồng là 1,2 đến 4,7 triệu tấn/năm, lượng khí nhà
kính phát thải vào mơi trường do việc đốt rơm rạ này gây thiệt hại về môi trường
tương đương với 19,05 – 200,3 triệu USD/năm. Theo các chun gia, khói bụi
khi đốt rơm rạ làm ơ nhiễm khơng khí, gây tác hại lớn đối với sức khỏe con
người. Trẻ em, người già, và người có bệnh hơ hấp, bệnh mạn tính dễ bị ảnh
hưởng nhất. Bên cạnh đó, v ệc lấy đ rơm rạ khỏ đồng ruộng đã làm giảm
cacbon hữu cơ một cách đáng kể. Nếu hàm lượng cacbon ban đầu là 3,56%, sau
10 năm canh tác 2 vụ lúa/năm, hàm lượng cacbon chỉ còn 3,03%, sau 50 năm là
1,59% và sau 100 năm là 0,71%, như vậy độ phì nhiêu cũng như hàm lượng dinh
dưỡng trong đất sẽ giảm đi rất nhiều (IPPC, 2007).
Rau là những cơ quan của cây thân thảo được sử dụng làm thực phẩm như
rễ, rễ củ, thân củ, thân, chồi non, lá, hoa và quả. Rau được chia làm hai nhóm
chính: nhóm quả và nhóm sinh dưỡng. Đây là các thực phẩm cần thiết không thể
thiếu, là nguồn cung cấp chủ yếu khống chất và vitamin góp phần cân bằng dinh

1


dưỡng trong bữa ăn hàng ngày của con người. Đồng thời, rau là cây trồng mang
lại hiệu quả kinh tế cao, là mặt hàng xuất khẩu quan trọng của nhiều nước trên
thế giới.Vì vậy, rau được coi là loại cây trồng chủ lực trong cơ cấu sản xuất nông
nghiệp ở nhiều quốc gia. Trên thế giới rau là loại cây được trồng từ lâu đời. Tính
đến năm 2013, tổng diện tích trồng rau các loại trên cả nước đạt 635,8 nghìn ha

(gấp hơn 3 lần so với năm 1991), sản lượng đạt 9640,3 nghìn tấn. Đồng bằng
sơng Hồng là vùng sản xuất lớn nhất cả nước (chiếm 24,9% về diện tích và
29,6% sản lượng rau cả nươc), tiếp đến là vùng đồng bằng sông Cửu Long (
chiểm 25,9% về diện tích và 28,3% sản lượng rau cả nước)Tuy nhiên, hiện nay
do chạy theo lợi nhuận và để đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng, người ta phải
tăng năng suất, tăng sản lượng rau xanh để đạt mức thu nhập cao. Do vậy, người
sản xuất đã sử dụng nhiều hoá chất bảo vệ thực vật và phân bón hố học. Một số
nơi còn sử dụng nước từ các kênh rạch có chứa nước thải ơ nhiễm để tưới rau.
Điều này đã gây hậu quả lớn cho những người tiêu dùng, quan trọng là dư lượng
chất hóa học độc hai và vi sinh vật gây bệnh được tích luỹ ở trong rau mà hàng
ngày con người sử dụng đang trở thành vấn nạn ở mức báo động.
Sử dụng những vật liệu như giá thể hữu cơ từ sinh khối không chỉ giảm ơ
nhiễm mơi trường mà cịn giúp tăng cường trao đổi Cation, tăng khả năng giữ
nước và chất dinh dưỡng, cải thiện hệ vi sinh vật hữu ích trong đất, góp phần
đảm bảo an ninh lương thực, giảm lượng phân bón và thuốc BVTV; đặc biệt nó
rất dễ làm và có chi phí thấp. Vì thế, giải pháp xử lý rơm rạ làm giá thể hữu cơ
phục vụ sản xuất rau an tồn là địi hỏi cấp thiêt, đặc biệt thích hợp cho các vùng
đơ thị vốn có diện tích đất nhỏ hẹp.
Xuất phát từ thực tế nêu trên, tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sản xuất
giá thể hữu cơ từ rơm rạ phục vụ cho sản xuất rau an toàn”
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Xử lý được rơm rạ thành giá thể hữu cơ trồng rau sạch và an tồn. Rau
trồng trên giá thể hữu cơ có chất lượng đảm bảo đạt tiêu chuẩn theo thông tư
106/2007 của Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn.
1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Đối tượng nghiên cứu: Giá thể hữu cơ từ rơm rạ
- Vật liệu nghiên cứu:

2



+ Vi sinh vật có khả năng phân giải chuyển hóa chất hữu cơ và kích thích
STPT cây trồng
+ Rơm rạ
- Phạm vi nghiên cứu:
+ Đất dùng cho thí nghiệm đánh giá hiệu quả của giá thể hữu cơ: đất phù
sa sông Hồng.
+ Rau ăn lá: rau mồng tơi
1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI, Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
Giá thể hữu cơ ngày càng được ưa chuộng và sử dụng rộng rãi trong
những khu vườn gia đình, trang trại trồng rau sạch,... Việc sử dụng giá thể hữu
cơ trong canh tác cây trồng mang lại nhiều lợi ích về năng suất và độ an tòan
thực phẩm.
Giá thể hữu cơ được sản xuất từ xử lý rơm rạ sau thu hoạch nên vơ cùng
an tồn và thân thiện với mơi trường, đồng thời gia tăng chuỗi giá trị cho sản
xuất lúa. Thêm vào đó, giá thể hữu cơ có đặc tính xốp, bền, nhẹ với khả năng giữ
ẩm và đầy đủ các chất dinh dưỡng cùng nhiều loại vi sinh vật hữu ích đảm bảo
cho rau sinh trưởng và phát triển mà khơng phải sử dụng phân bón và thuốc
BVTV hóa học.
Giá thể hữu cơ có thể được sử dụng nhiều ở những vùng có điều kiện
trồng trọt khó khăn: khơng có đất, đất thối hóa nghèo dinh dưỡng hay các vùng
ven biển,.. Việc trồng rau trên nền giá thể hữu cơ có thể cung cấp rau an tồn
đảm bảo cho nhu cầu thiết thực của người dân nên đặc biệt có ý nghĩa khoa học
và thực tiễn, đồng thời giảm thiểu ơ nhiễm mơi trường và góp phần phát triển
nông nghiệp hữu cơ bền vững và an sinh xã hội.

3


PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU


2.1 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT LÚA VÀ PHẾ PHỤ PHẨM SAU SẢN XUẤT
LÚA TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM
2.1.1 Tình hính sản xuất lúa và phế phụ phẩm sau sản xuất lúa trên
Thế Giới
a, Tình hình sản xuất lúa trên Thế Giới
Lúa gạo là một loại lương thực quan trọng đối với 3,5 tỷ người, chiếm
50% dân số thế giới. Theo thống kê của tổ chức lương thực thế giới FAO năm
2015 sản lượng lúa gạo đạt 749,1 triệu tấn tăng 1% so với năm 2014 (741,8 triệu
tấn) và có xu thế tăng trong những năm tiếp theo.
Sản lượng lúa gạo tại châu Á chiếm tới 90,4% toàn thế giới, tức là 677,7
triệu tấn. Tỷ lệ này vẫn đang liên tục tăng vì vấn đề dân số gia tăng ở khu vực
này. Theo thống kê, sản lượng lúa gạo cao chủ yếu nhờ sản lượng tăng mạnh tại
Trung Quốc, Ấn Độ, Thái Lan, Pakistan và Việt Nam. Trong đó, sản lượng lúa
gạo của Việt Nam năm 2015 đạt tới 44,7 triệu tấn.
Sản lượng lúa gạo tại Châu Phi đạt 28,7 triệu tấn, tăng 0,8% so với sản
lượng năm 2014. Sản lượng tăng tại các nước Tây Phi đã bù đắp những thiếu hụt
do sự suy giảm tại một nước ở Đông và Nam Phi.
Tại vùng trung Mỹ và Caribe sản lượng lúa gạo duy trì ở mức ổn định 3
triệu tấn. Vùng nam Mỹ sản lượng lúa gạo đạt 25,4 triệu tấn năm 2015 tăng 2,7%
so với cùng kỳ năm 2014. Sản lượng lúa gạo tại châu Âu giữ ở mức ổn định đạt
4.1 triệu tấn năm 2015.( />
4


Hình 2.1. Sản lượng và diện tích trồng lúa gạo trên thế giới
b, Phế phụ phẩm sau sản xuất lúa trên Thế Giới
Để đảm bảo vấn đề an ninh lương thực trong giai đoạn hiện nay, đòi hỏi
các quốc gia trên thế giới khơng ngừng mở rộng diện tích sản xuất, cũng như ứng
dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật nhằm nâng cao năng suất, sản lượng nông

sản. Đồng nghĩa với điều này là nghành nông nghiệp cũng để lại một khối lượng
khổng lồ các chất thải rắn mỗi năm.
Việc tính tốn lượng phế thải đồng ruộng là rất khó khăn nhưng chúng ta
cũng đã có một số biện pháp tính tốn sơ bộ để phần nào thấy được lượng phế
thải này trên thế giới và Việt Nam.
Theo kết quả tính tốn của Viện năng lượng, Tổng cơng ty điện lực Việt
Nam, để thu được một tấn nông sản thì để lại một lượng phế thải như sau:

5


Bảng 2.1. Thành phần chất thải trong trồng trọt
(Phế phụ phẩm phát sinh để thu được một tấn nông sản sau thu hoạch)
Tên nông sản

Phế phụ phẩm

Khối lượng (kg)

Rơm, rạ
Lúa

4000- 6000

Cám

150

Trấu


200

Thân, lá cây

Ngô

2100- 2350

Vỏ, lõi, râu ngô

500

Nguồn: Viện năng lượng, Tổng công ty điện lực Việt Nam (2002)

Theo kết quả tính tốn này thì lượng phế thải của ngành nơng nghiệp là rất
lớn, đặc biệt là cây lúa chỉ tính riêng cho lượng rơm rạ đã lên đến 40006000kg/tấn nông sản, chiếm 80- 85% về khối lượng.
Theo số liệu năm 2010 thì lượng chất thải hữu cơ trên thế giới có số lượng như
sau:
Bảng 2.2. Lượng chất thải hữu cơ trên thế giới năm 2010
Loại chất thải

Số lượng ( triệu tấn/ năm)

Nông nghiệp ( tàn dư thực vật,

1200

phân động vật,…)
Bùn thải


650

Rác sinh hoạt

400

Rác vườn

490

Chất thải công nghiệp thực phẩm

420

Nguồn: Nguyễn Đức Lượng, Nguyễn Thùy Dương (2010)

Từ bảng cho thấy, khối lượng phế thải hàng năm do ngành nông nghiệp để
lại là rất lớn, với khối lượng 1200 triệu tấn/ năm. Trong khi đó các nguồn thải
chủ yếu khác như rác thải sinh hoạt là 400 triệu tấn/ năm, rác vườn là 690 triệu
tấn/ năm, bùn thải là 650 triệu tấn/ năm, chất thải công nghiệp thực phẩm là 420
triệu tấn/ năm. Như vậy, phế thải nơng nghiệp có khối lượng lớn nhất so với các
nguồn thải khác và chiếm khoảng 35,7% về tổng khối lượng.
Năm 2010 sản lượng lương thực thế giới là 2,82 tỷ tấn, trong đó lúa mỳ là
626 triệu tấn, lúa gạo là 423 triệu tấn và sản lượng các loại ngũ cốc phụ ( ngoài
lúa mỳ và lúa gạo) là 1033 tỷ tấn. Có thể ước tính ( theo bảng 2.2) lượng phế thải

6


do hoạt động sản xuất để lại như sau: Tổng lượng phế thải đồng rng ước tính

khoảng trên 10 tỷ tấn, trong đó lúa mỳ để lại khoảng 3612 triệu tấn, ngô là 2343
triệu tấn, lúa gạo là 3858 triệu tấn.
2.1.2. Tình hình sản xuất lúa và phế phụ phẩm sau sản lúa ở Việt Nam
a, Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam
Việt Nam là một nước nhiệt đới gió mùa có chiều dài bờ biển lên tới
3000km, địa hình phức tạp nhiều sơng núi, do đó hình thành nhiều vùng canh tác
lúa khác nhau. Căn cứ vào điệu kiện tự nhiên, tập quán canh tác, sự hình thành
mùa vụ và phương pháp gieo trồng, nghề trồng lúa nước được hình thành và chia
ra là 3 vùng chính: đồng bằng sông Hồng, đồng bằng ven biển miền Trung và
đồng bằng Nam Bộ.

Hình 2.2. Diện tích và sản lượng lúa gạo của Việt Nam từ năm 2000- 2015
Theo bảng thống kê diện tích và sản lượng lúa của cả nước, nhận thấy
rằng bắt đầu từ năm 2000 đến năm 2007 diện tích trồng lúa giảm từ 7.666 nghìn
ha xuống 7.207 nghìn ha và từ năm 2007 trở đi diện tích trồng lúa có xu hướng
tăng trở lại và đạt 7.899 nghìn ha vào năm 2013. Diện tích của vụ lúa mùa có xu
hướng giảm dần, cịn diện tích của vụ đơng xn thì tăng dần theo từng năm.
Diện tích vụ hè thu giữ ở mức ổn định và bắt đầu có xu hướng tăng từ năm 2010.

7


Từ năm 2005 trở lại đây sản lượng lúa gạo có xu thế tăng dần. Ngồi việc
tăng diện tích trồng lúa thì việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào nơng nghiệp
bằng việc tạo ra những giống lúa mới có năng suất cao, chống chọi được với
nhiều loại sâu bệnh cũng góp phần nâng cao sản lượng lúa gạo của cả nước.
b, Phế phụ phẩm sau sản xuất lúa ở Việt Nam
Việt Nam là một nước nông nghiệp với gạo là mặt hàng xuất khẩu thế
mạnh ( đứng thứ 2 thế giới). Với tổng diện tích gieo cấy hàng năm lên đến 7,6
triệu ha, năng suất đạt 4- 4,5 triệu tấn/ha, sản lượng lúa đạt trên 35 triệu tấn. Do

đó, lượng phế thải để lại hàng năm cũng rất lớn, ước tính khoảng gần 150 triệu
tấn rơm rạ.
Trước đây bà con nông dân thường mang phế thải nông nghiệp sau khi thu
hoạch ( rơm rạ, ...) để đun nấu, làm thức ăn cho trâu, bị... Những năm gần đây,
q trình đơ thị hóa ngày một tăng nhanh, đời sống của nhân dân được cải thiện,
người dân không cần đến rơm rạ đun nấu, trong khi họ cần giải phóng ruộng để
chuẩn bị cho vụ sau, giải pháp đốt rơm, rạ trên đồng ruộng là sự lựa chọn phổ
biến của bà con nông dân.
Vào mùa mưa rơm, rạ gây ách tắc hệ thống kênh, mương, gây ô nhiễm
môi trường. Việc đốt rơm, rạ tại ruộng không chỉ làm ô nhiễm môi trường do
khói bụi mà cịn làm mất đi lượng lớn các chất dinh dưỡng có trong rơm, rạ, đất,
tiêu diệt vi sinh vật có lợi trong đất và làm mất cân bằng sinh thái khu vực.
Bên cạnh đó, các bao đựng thuốc bảo vệ thực vật của nông dân vứt bừa
bãi ngay tại ruộng, có nơi cịn đóng cặn chất thành đống, nằm ngổn ngang từ
kênh rạch đến các vệ đường... Các cánh đồng đang phải sống cùng rác và nguy
cơ ô nhiễm nguồn nước thủy lợi do thiếu ý thức của người nông dân, sự bỏ ngỏ
của các cơ quan chức năng về vấn đề thu gom, xử lý.
2.2 TÁC ĐỘNG CỦA PHẾ THẢI SAU SẢN XUẤT LÚA ĐẾN MÔI
TRƯỜNG
Theo các số liệu thống kê ở trên cho thấy lượng phế thải do hoạt động sản
xuất lúa hàng năm là rất lớn. Nếu lượng phế thải này không được xử lý, quản lý
chặt chẽ thì nó cũng tồn tại một số vấn đề nảy sinh như ảnh hưởng đến mơi
trường đất, mơi trường nước, khơng khí và sức khỏe cộng đồng.

8


Tác động bất lợi của phế phụ phẩm từ sản xuất lúa tới mơi trường đất là
khơng đáng kể vì thành phần của chúng chủ yếu là chất hữu cơ có tác dụng tốt
đối với đất và cây trồng.

Các tác động của phế phụ phẩm của sản xuất lúa tới môi trường nước nổi
cộm lên là việc các loại chất thải nguy hại ( các chai lọ có dính hóa chất bảo vệ
thực vật) không được thu gom hợp lý và bị rửa trôi, xâm nhập là tác nhân gây ô
nhiễm các nguồn nước mặt và nước ngầm phục vụ sinh hoạt của người dân.
Ngoài ra, việc thải bỏ bừa bãi các loại chất thải vô cơ, đặc biệt chất thải có tính
nguy hại sẽ góp phần làm thối hóa đất, giảm độ tơi xốp và màu mỡ của đất.
Quá trình lưu giữ và tận dụng lại chưa hợp lý phế thải đồng ruộng cũng
dẫn đến những ảnh hưởng xấu tới mơi trường khơng khí. Khí hậu nhiệt đới nóng
ẩm mưa nhiều ở nước ta là điều kiện thuận lợi cho các thành phần hữu cơ phân
hủy, thúc đẩy nhanh q trình lên men, thối rữa và tạo mùi khó chịu cho con
người. Nghiên cứu của tổ chức Rice- wheat consortium for Indo- Gangatic plains
( 2003) cho rằng nếu cả đồng bằng sông Hằng của Ấn Độ mà tất cả nơng dân đều
đốt rơm rạ thì sẽ gây ra ơ nhiễm mơi trường vơ cùng lớn vì diện tích đồng bằng
này rất rộng.
Việc đốt rơm rạ hay tàn dư cây trồng trong vùng đồng bằng sơng Hằng
đóng góp khoảng 0,14 triệu tấn khí metan ( CH4 ) ( 0,8 MMTCE/ năm, MMTCE:
Million Metric Tons of Carbon Equivalent), giả định rằng một nửa số lượng của
tàn dư cây trồng sản sinh ở mức độ 10 tấn/ ha ( lúa và lúa mỳ) trong 12 triệu ha
thuộc đồng bằng sông Hằng được đốt cháy. Số lượng này tương đương 20% của
tổng khí CH4 thoát ra từ cánh đồng lúa nước trong cùng một vùng. Khí CO2 sinh
ra do việc dùng dầu Diesel để chạy máy nơng nghiệp và do q trình đốt cháy tàn
dư cây trồng hoặc rơm rạ. Khí N2O do đốt cháy tàn dư cây trồng sản sinh ra 40g
N2O/ tấn rơm rạ. Nếu như giả định cả đồng bằng sơng Hằng với 12 triệu ha được
đốt cháy thì 2000 tấn khí N2O đã phóng thích vào bầu khí quyển.
Thơng qua những tác động trực tiếp đến môi trường, gây ảnh hưởng xấu
đến môi trường

đã gây ảnh hưởng gián tiếp đến sức khở con người, như gây ra

các bệnh về đường hơ hấp, đường tiêu hóa… Vì vậy, cũng cần có các biện pháp

xử lý, quản lý thích hợp vừa mang lại hiệu quả kinh tế, vừa giảm thiểu được các
tác động xấu đến môi trường.

9


2.3. CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ RƠM RẠ
2.3.1. Khái quát chung về rơm rạ
Rơm rạ là thành phần dư thừa của cây lúa sau khi thu hoạch, gồm có thân,
bẹ và lá. Tùy vào từng giống lúa, rơm rạ có thể chiếm từ 50-70% tổng sản lượng
sinh khối sản xuất của cây lúa. Các giống lúa cổ truyền có thể tạo ra đến 70%
sinh khối rơm rạ và chỉ có 30% là hạt lúa cải tiến rơm rạ khoảng 50-60% tổng
sản khơ ( />Bảng 2.3. Thành phần hóa học của rơm rạ
STT

Thành phần

Tỉ lệ (%)

1

Độ ẩm

7,08

2

Xenluloza

42,41


3

Hemixenluloza

12,65

4

Ligin

18,62

5

Các hợp chất trích ly

6,48

6

Tro

12,67

Tổng:

100

Thành phần hóa học (tính theo % khối lượng) của rơm rạ gồm chủ yếu là

xenluloza (60%), ligin (14%), chất béo (1,9%) và protein (3,4%). Thành phần
nguyên tố (tính theo % khối lượng) như sau C chiếm 44%, H chiếm 5%, N chiếm
0,92% và Oxy chiếm 49% . Bảng 2.1 là kết quả phân tích thành phần hóa học của
rơm rạ giống lúa khang dân tại Việt Nam do Đặng Tuyết Phương và cộng sự
nghiên cứu.
2.3.1.1. Hiện trạng xử lý rác thải hữu cơ sau thu hoạch
Cây lúa ln giữ vị trí trung tâm trong nông nghiệp và kinh tế Việt Nam.
Khoảng 80% trong tổng số 11 triệu hộ nông dân tham gia sản xuất lúa gạo, chủ
yếu dựa vào phương thức canh tác thủ công truyền thống. Việc sản xuất lúa gạo
đã tạo ra một lượng lớn phế phẩm từ cây lúa trong đó có rơm rạ.
Hầu hết các nước đã và đang tìm kiếm phương pháp tận dụng rơm rạ và
xử lý theo cách vừa đem lại hiệu quả kinh tế vừa an tồn, thân thiện với mơi
trường. Theo nghiên cứu của tổ chức FAO, việc sử dụng rơm rạ mang tính truyền

10


thống, thích ứng cho nhu cầu của người dân nơng thôn. Rơm rạ thường được
dùng trong nhiều lĩnh vực như làm thức ăn và chất độn chuồng cho gia súc, làm
chất đốt, trồng nấm, làm phân ủ compost. Hiện nay, các nhà khoa học đã tập
trung chú ý tới một số biện pháp xử lý hữu hiệu hơn như sản xuất cồn nhiên liệu
sinh học, sử dụng làm nguyên liệu trong cơng nghiệp giấy, làm phân bón hữu
cơ,...
Các phương pháp tận dụng cổ truyền:
Theo các dữ liệu thu thập được, các sử dụng sản phẩm phụ rơm rạ theo
truyền thống chủ yếu bao gồm sử dụng để làm củi đốt, làm vật liệu xây dựng,
nuôi gia súc và trồng nấm.
- 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.
- Làm 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 truyền thống 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 ni. 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.
Rơm rạ cịn có thể tận dụng trong nhiều lĩnh vực ứng dụng khác nhau, ví
dụ như trong ngành hóa chất rơm rạ được sử dụng làm nguyên liệu thô để sản
xuất các sản phẩm hóa chất. Trong lĩnh vực cơng nghiệp và xây dựng, rơm rạ có
thể tận dụng cho một loạt các ứng dụng như làm các vật liệu xây dựng như tấm
lớp nhà, cách nhiệt, panen tường hay làm giấy, ... Bảng 2.4 và 2.5 dưới đây cho
thấy các lĩnh vực tận dụng rơm rạ khác nhau, như trong lĩnh vực nơng nghiệp,
ngành hóa chất, cơng nghiệp và xây dựng.

11


Bảng 2.4. Ứng dụng rơm rạ trong nông nghiệp
Phủ đất

Phủ một lớp vật liệu chết (không hoạt động) lên bề mặt
đất

Phân ủ


Q trình phân giải để khơi phục một phần các chất dinh
dưỡng và thành phần hữu cơ

Lót ổ cho gia súc

Phổ biến trong chăn nuôi gia súc

Chất nền trong trồng trọt

Các khối kiển rơm rạ có thể sử dụng trong sản xuất nhiều
loại cây trồng, dưa chuột, cà chua, cây cảnh, ...

Chống sương giá

Thường được ứng dụng kết hợp với phương pháp phủ đất
và phân ủ trong khí hậu giá rét.

Nuôi giun (Worm farming)

Sử dụng làm phương tiện nuôi giun

Gieo hạt trong nước

Rơm rạ nghiền sợi được sử dụng trong gieo hạt nước một quy trình gieo trồng dọc theo các bờ dốc đứng nhằm
chống xói mịn.

Trồng cây cảnh

Rơm thơ hoặc nghiền đều có thể sử dụng trong nghề

trồng cây cảnh

Làm ổ gia cầm

Ổ gia cầm bằng rơm có thể sử dụng trong hệ thống ổ ráp
nối

Trộn bùn thải

Làm vật mang trong ủ và phân hủy bùn cống.

12


Bảng 2.5. Ứng dụng rơm rạ trong lĩnh vực hóa chất
Quy trình xử lý
Thủy phân
Các quá trình nhiệt phân
Xử lý kết hợp
Hòa tan xenluloza nhớt
Linhin bột
Thủy phân axit - lên men
Lên men vi sinh
Q trình Gulf đường hóa song
song và lên men (SSF)
Metan hóa hay ninh yếm khí

Sản phẩm
Pentoza, glucoza và linhin, các thành phần tan
trong nước.

Khí tổng hợp
Tấm xơ ép và alcohol.
Sợi nhân tạo tổng hợp
Chất keo dán
Glucoza, xenlobioza hay xiro xyloza
Protein đơn bào (Single cell protein - SCP)
Sản xuất ethanol
Metan và cacbon dioxit cùng với các khí khác.

Sử dụng rơm rạ làm thưc ăn gia súc: Đa số nông dân ở các nước châu Á
bổ sung rơm và cỏ vào trong khẩu phần thức ăn để nuôi trâu bò mặc dù chất
lượng của rơm rất kém về protein, nhiều silic và ligin. Rơm rạ từ sản xuất lúa gạo
đã trở thành nguồn sinh khối lớn nhất ( Bảng 2.1).
Bảng 2.6. Các nguồn biomass chính ở Việt Nam năm 2000
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Tổng

Biomass

Gỗ thải từ nhà máy cưa
Gỗ đốt
Rác thải rắn
Rơm
Trấu
Vỏ bắp
Bã khoai mì
Phế phẩm cây mía
Bã mía
Vỏ đậu
Xơ và lá dừa
Vỏ hạt cafe

Lượng (triệu tấn)
3,1
12,4
0,015
1,9
5,6
4,8
0,6
1,5
5,0
0,1
5,8
0,3
101,1

Tỉ lệ (%)
2,6

13,4
0
62,6
4,6
1,3
0,5
1,4
2,6
0,1ử
7,5
0,3
100

Sử dụng rơm rạ để đun nấu: Theo truyền thống tại nhiều vùng nông
thôn ở Việt Nam, Trung Quốc, Banglades, Nepal, v.v., rơm rạ vẫn được dùng
làm chất đốt, để đun nấu.

13


Sử dụng rơm rạ làm phân ủ compost: Cũng theo truyền thống, người nông
dân ở nhiều quốc gia đã sử dụng rơm để ủ cùng với phận thải động vật hoặc pha
trộn vơi ure trở thành loại phân hữu cơ tốt cho cây lúa, rau, hoa màu. Việc sử
dụng rơm compost giúp hạn chế ảnh hưởng xấu trực tiếp của thành phần hữu cơ
đối với cây trồng. Trong quá trình phân hóa rơm rạ, hàm lượng cabon giảm dần
trong khi hàm lượng nito tăng lên, tỉ lệ C/N giảm xuống dưới 20%, hàm lượng
nito có thể đạt tới 2% và giảm tỉ lệ cacbonhydrat xuống dưới 35%. Tỉ lệ C/N như
vậy phù hợp để bón vào đất, thúc đẩy hệ vi sinh vật đất phát triển, góp phần cải
tạo và tăng độ phì nhiêu cho đất. Cho tới nay, đã có nhiều nghiên cứu về sử dụng
rơm rạ để ủ cùng với chất thải vật nuôi làm phân compost. Các nghiên cứu tập

trung làm rõ cơ chế của quá trình ủ, vai trị của từng loại ngun liệu, nhằm mục
đích tìm ra các biện pháp rút ngắn thời gian ủ và tạo sản phẩm có chất lượng tốt
nhất. Ở nước ta, hướng sử dụng này thường chỉ áp dụng tại các hộ gia đình chăn
ni nhỏ lẻ kết hợp với sử dụng rơm rạ để lót chuồng nên lượng rơm rạ được sử
dụng theo cách này không nhiều.
Chôn vùi rơm rạ vào đất: Đây là việc trả lại cho đất hầu hết các nguyên tố
dinh dưỡng mà cây lúa đã lấy đi từ đất, nên nó có tác dụng bảo toàn nguồn dự trữ
dinh dưỡng của đất về lâu dài. Mặc dù tác dụng trực tiếp lên năng suất lúa vụ kế
tiếp là không lớn so với việc lấy rơm rạ ra khỏi đồng ruộng, nhưng về lâu dài thì
ảnh hưởng này là thấy rõ..
Sử dụng rơm rạ làm nguyên liệu làm giấy: Việc sử dụng rơm rạ làm
nguyên liệu trong công nghiệp giấy đã được áp dụng ở nhiều nước như Ấn Độ,
Banglades, Indonesia, Pakistan, Philippin, Trung Quốc. Do hàm lượng ligin
trong rơm rạ thấp hơn trong gỗ (< 20%) nên công nghệ sản xuất giấy từ rơm rạ
tốn ít năng lượng hơn so với công nghệ sản xuất giấy từ nguyên liệu gỗ. Tại
Trung Quốc, các nhà khoa học đã phát triển thành công công nghệ sản xuất được
bột giấy nhiều gấp 4 lần so với gỗ cùng trọng lượng. Đây là biện pháp xử lý
manglại nhiều lợi ích, tuy nhiên các dây chuyền công nghệ vẫn chưa được phổ
biến rộng rãi để áp dụng.
Sản xuất nhiên liệu sinh học từ rơm rạ: Hiện nay, công nghệ sản xuất
nhiên liệu sinh học từ rơm rạ đang được nhiều nước quan tâm. Đây là một trong
giải pháp có nhiều tiềm năng giúp tìm kiếm nguồn nguyên liệu thay thế cho
nguồn nguyên liệu hóa thạch đang có nguy cơ ngày một khan hiếm. Tại Việt
Nam, đã có nhiều nghiên cứu sản xuất nhiên liệu sinh học từ các nguồn cơ chất

14


×