Đặt vấn đề Hiện nay, mức độ sử dụng phân bón hóa học ở nước ta rất cao, gấp 2 lần so với mức trung bình của thế giới (Trần Thị Thu Hà, 2009). Trong sản xuất nông nghiệp, bên cạnh giống, đất và chế độ canh tác thì phân bón là một yếu tố góp phần làm tăng năng suất cây trồng và đảm bảo kết quả mùa vụ. Để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con người trong bữa ăn khi nền kinh tế đã được cải thiện, sự gia tăng sản lượng và năng suất cây trồng thường đi đôi với lượng phân bón hoá học sử dụng, tuy nhiên sự lạm dụng phân hoá hoạ đã đã gây nhiều tác hại đến môi trường trong cả quá trình sản xuất và sử dụng sẽ trở thành nguồn ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, đe dọa sức khỏe của con người và ảnh hưởng đến môi trường lân cận Kumar et al (2001). Nếu sử dụng phân bón dư thừa hoặc do bón đạm không đúng cách làm cho Nito và Phospho theo nước xả xuống các thủy vực là nguyên nhân gây ra sự ô nhiễm cho các nguồn nước, giảm oxy dưới hạ lưu.
Đạm dư thừa bị chuyển thành dạng Nitrat (NO3-) hoặc Nitrit (NO2-) là những dạng gây độc trực tiếp cho các động vật thuỷ sinh, gián tiếp cho các động vật trên cạn do sử dụng nguồn nước (Tabuchi and Hasegawa, 1995). Đặc biệt gây hại cho sức khoẻ con người thông qua việc sử dụng các nguồn nước hoặc các sản phẩm trồng trọt, nhất là các loại rau quả ăn tươi có hàm lượng dư thừa Nitrat. Các vi khuẩn Nitrat hoạt động rất mạnh và gây ô nhiễm môi trường lớn, đặc biệt là gây ảnh hưởng đến sức khỏe của con người. Theo các nghiên cứu gần đây, nếu trong nước và thực phẩm có chứa hàm lượng Nito và Photpho, đặc biệt là Nito dưới dạng muối Nitrit và Nitrat cao quá sẽ gây ra một số bệnh nguy hiểm cho người đặc biệt là trẻ em dưới 6 tháng tuổi, làm giảm quá trình vận chuyển Oxi trong máu.
(Lê Thị Hiền Thảo, 2003) đã xác định, trong những thập niên gần đây, mức NO3- trong nước uống tăng lên đáng kể mà nguyên nhân là do sự sử dụng phân đạm vô cơ tăng, gây rò rỉ NO3- xuống nước ngầm. Hàm lượng NO3- trong nước uống tăng gây ra nguy cơ về sức khoẻ đối với cộng đồng. Vì vậy, tận dụng n 2 các nguồn chất thải là biện pháp hiệu quả và kinh tế trong giải quyết ô nhiễm chất thải hữu cơ vào đất hoặc nguồn nước từ sản xuất nông nghiệp. Trong các giải pháp được đặt ra thì sử dụng phân hữu cơ là giải pháp đơn giản, hiệu quả và mang lại nhiều thuận lợi nhất (Thambirajah, 1993).
Bón phân hữu cơ mang lại nhiều lợi ích cho đất, trong cải thiện chất lượng đất trên vùng đất bạc màu, lượng chất hữu cơ thấp do canh tác liên tục. Bón phân hữu cơ sẽ giúp tăng lượng chất hữu cơ có ý nghĩa trong đất (Mark, 1995). Trong thành phần phân hữu cơ hiện nay phân bón từ phụ phẩm Biogas đang và sẽ trở thành một yếu tố chính, được dùng làm phân bón cho cây trồng. Tuy nhiên, thực tế cho thấy việc nghiên cứu sử dụng phân bón từ phụ phẩm chưa được quan tâm nhiều, một số đề tài trước đó chỉ sử dụng nước xả làm phân bón, dẫn đến hạn chế trong việc bảo quản và vận chuyển đi nơi xa.
Ở nhiều cơ sở chăn nuôi quy mô lớn, việc dư thừa phụ phẩm Biogas và thiếu hướng giải quyết phù hợp đang là một thách thức và trở ngại lớn.Vì vậy, nhằm mục đích sử dụng triệt để phần phụ phẩm Biogas để tạo ra các sản phẩm phân hữu cơ với khả năng tăng năng xuất cây trồng, tôi đã chọn đề tài: “Thử nghiệm sản xuất phân bón từ phụ phẩm Biogas bằng phương pháp làm khô trực tiếp và đánh giá sơ bộ hiệu quả trên một số loại cây trồng ngắn ngày”. Mục đích nghiên cứu - Đánh giá bón phân hữu cơ từ phụ phẩm Biogas. - Bước đầu đánh giá hiệu quả của phân bón hữu cơ từ phụ phẩm Biogas đối với một số nhóm cây trồng ngắn ngày. Yêu cầu - Thu thập phụ phẩm Biogas và tiến hành ủ theo các công thức.
- Xác định công thức bón phân từ phụ phẩm Biogas phù hợp cho một số loại rau trồng ngắn ngày. - Kiểm tra, đánh giá để xác định tính ảnh hưởng của phụ phẩm Biogas đến khả năng sinh trưởng và phát triển của một số loại rau trồng ngắn ngày. n 3 - Trước khi bố trí thí nghiệm phế phụ phẩm Biogas phải được theo dõi giữa các mẫu nhắc lại trong cùng một công thức thí nghiệm. - Số liệu nghiên cứu phải được ghi chép đầy đủ, chính xác, thể hiện đầy đủ và đúng thực tế.
Kết thúc số liệu phải được xử lý thống kê nhằm đưa ra bảng số liệu cuối cùng.4 Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học - Nâng cao ý thức, kỹ năng và rút ra những kinh nghiệm thực tế phục vụ cho công tác nghiên cứu sau này. - Vận dụng và phát huy được các kiến thức đã học và nghiên cứu. - Nâng cao khả năng học tập, nghiên cứu và tìm tài liệu tham khảo.
Ý nghĩa trong thực tiến - Tạo nguồn phân bón hữu cơ, nâng cao hiệu quả trong sản xuất nông nghiệp, giảm chi phí cho sản xuất nông nghiệp. - Giảm ô nhiễm môi trường. n 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2. Cơ sở khoa học 2.
Tổng quan về phân bón Phân bón là những chất hoặc hợp chất hữu cơ hoặc vô cơ có chứa một hay nhiều chất dinh dưỡng thiết yếu được đưa vào trong sản xuất nông nghiệp với mục đích chính là cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng nhằm giúp chúng sinh trưởng phát triển tốt và cho năng suất cao. Phân loại phân bón Phân loại theo nguồn gốc hình thành - Phân hữu cơ: Là loại phân bao gồm phế phụ phẩm của cây trồng và gia súc ở các giai đoạn khác nhau của quá trình phân giải và được bón vào đất nhằm cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng và cải thiện tính chất đất. Phân hữu cơ bao gồm phế phụ phẩm của trồng trọt, lâm nghiệp, rác thải từ các ngành sản xuất như ngành sản xuất giấy, đường, bùn cống rãnh và phế phụ phẩm từ các ngành chế biến nông sản. - Phân vô cơ: Là những loại phân không có yếu tố các bon (có khi dùng thuật ngữ phân hóa học, phân khoáng để gọi phân vô cơ nhằm phân biệt sản phẩm được sản xuất ra bằng phương pháp vật lý, hóa học và không có nguồn gốc từ cây trồng, vật nuôi) - Phân đơn: Là loại phân chỉ chứa một nguyên tố dinh dưỡng đa lượng (phân đạm , kali, lân….) - Phân tổng hợp: Là những loại phân chứa nhiều nguyên tố dinh dưỡng (bao gồm có phân trộn như NPK; phân phức hợp như DA, DAP….) - Phân sinh học: Là loại phân có chứa vi sinh vật có tác dụng tăng cường quá trình tổng hợp, phân giải, chuyển hoá các chất dinh dưỡng trong đất để cây trồng sử dụng.
Phân sinh học chỉ có giá trị khi bón ra đồng ruộng các vi sinh vật trong phân còn sống và phát huy tác dụng. - Phân sinh hoá: Loại phân được sản xuất bằng cả công nghệ sinh học và hoá học trong đó: n 5 + Sử dụng công nghệ sinh học để chuyển hoá làm giàu các nguyên liệu sản xuất phân. + Sử dụng công nghệ hoá học để tạo ra sản phân bón. Phân sinh hoá khi bón ra ruộng không còn sự có mặt của vi sinh vật.
- Phân phức hợp: Là loại phân có chứa trong thành phần từ 2 hoặc nhiều hơn các nguyên tố dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng. - Phân trung lượng: Là loại phân chứa một loại chất dinh dưỡng trung lượng như: Mg, S, Ca… Các loại chất dinh dưỡng này cây cần với một lượng trung bình nhưng rất cần thiết cho sự sinh trưởng, phát triển của cây trồng. - Phân vi lượng: Là loại phân có chứa một yếu tố dinh dưỡng vi lượng như: Cu, Fe, Zn, Mo… Phân vi lượng cây trồng cần một lượng rất nhỏ nhưng nó lại ảnh hưởng rất lớn đến sự sinh trưởng phát triển cũng như chất lượng của nông sản phẩm. Phân loại theo cách sử dụng Theo cách sử dụng người ta chia phân bón thành 3 nhóm: - Phân bón rễ: Là các loại phân bón được bón trực tiếp vào đất hoặc vào nước để cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng thông qua bộ rễ.
- Phân bón lá: Là các loại phân bón được tưới hoặc phun trực tiếp vào lá hoặc thân để cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng thông qua thân lá. - Chất cải tạo đất: Là chất bón vào đất có tác dụng nâng cao độ phì, cải thiện đặc điểm lý tính, hoá tính, sinh tính đất, tạo điều kiện cho cây trồng sinh trưởng, phát triển tốt, cho năng suất cao và chất lượng nông sản tốt. Vai trò của phân bón Đối với cây trồng Phân bón cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng sinh trưởng phát triển. nếu chỉ lấy từ đất thì cây trồng hoàn toàn không đủ chất dinh dưỡng mà phải lấy thêm phần lớn từ phân bón.
Phân bón chính là thức ăn nuôi sống cây trồng. Điều tra tổng kết ở khắp nơi trên thế giới đều cho thấy trong số các biện pháp kỹ thuật trồng trọt, bón phân luôn là biện pháp có ảnh hưởng lớn nhất đến năng suất cây trồng. n 6 Theo tổ chức FAO, trong thập niên 70-80 của thế kỷ XX, trên phạm vi trên toàn thế giới trung bình phân bón quyết định 50% tổng sản lượng nông sản tăng thêm. Ở nước ta, cho đến năm 1990, trung bình phân bón làm tăng 35% tổng sản lượng, bón 1 tấn chất dinh dưỡng nguyên chất thu được 13 tấn hạt ngũ cốc.
Bón phân cân đối và hợp lý còn làm tăng chất lượng nông sản, cụ thể là làm tăng hàm lượng chất khoáng, protein, đường và vitamin cho sản phẩm. Tuy nhiên, nếu thiếu chất dinh dưỡng, hoặc bón quá nhiều và không cân đối cũng có thể làm giảm năng suất và chất lượng nông sản. Đối với đất và môi trường Bón phân làm tăng độ phì nhiêu cho đất, đất tốt hơn, cân đối hơn, đặc biệt phân hữu cơ và vôi là biện pháp cải tạo đất rất hữu hiệu. Ở những đất có độ phì nhiêu tự nhiên ban đầu thấp, tức là đất xấu thì việc bón phân càng có tác dụng rõ.
Việc sử dụng các chất phế thải trong các hoạt động đời sống của người và động vật, chất phế thải của công nghiệp để làm phân bón góp phần hạn chế các tác nhân gây ô nhiễm môi trường.