Nội Dung Chính
(Trang 19)
| MỤC TIÊU
|
| Sử dụng phân bón hữu cơ để cung cấp dinh dưỡng cho đất và cây trồng thường mất nhiều thời gian hơn và có tác dụng chậm hơn các loại phân bón vô cơ. Tại sao ngày nay phân bón hữu cơ được khuyến khích sử dụng nhiều hơn trong nông nghiệp? |
I. PHÂN LOẠI
Dựa vào nguồn gốc và cách chế biến, phân hữu cơ được chia làm ba loại chính: phân hữu cơ truyền thống, phân hữu cơ sinh học và phân hữu cơ khoáng. Phân hữu cơ sinh học và phân hữu cơ khoáng được chế biến công nghiệp.
- Phân hữu cơ truyền thống: chế biến bằng phương pháp ủ truyền thống. Nguồn nguyên liệu là chất thải của người, động vật hoặc từ các phế phẩm, phụ phẩm trồng trọt, chăn nuôi, chế biến nông, lâm, thủy sản, phân xanh, rác thải hữu cơ dễ phân hủy, than bùn.
- Phân hữu cơ sinh học: chế biến từ các nguyên liệu hữu cơ được pha trộn và xử lí bằng cách lên men với sự góp mặt từ một hoặc nhiều loại vi sinh vật có lợi để tăng và cân bằng hàm lượng các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng.
- Phân hữu cơ khoáng: là loại phân bón có chất hữu cơ được bổ sung ít nhất một chất dinh dưỡng đa lượng, trung lượng, vi lượng.
II. THÀNH PHẦN, VAI TRÒ, ĐẶC ĐIỂM
1. Phân hữu cơ truyền thống
Phân hữu cơ truyền thống gồm phân chuồng, phân xanh, phân rác.... Thành phần dinh dưỡng, ưu điểm, vai trò và nhược điểm của mỗi loại phân này được trình bày ở Bảng 3.1.
(Trang 20)
Bảng 3.1. Thành phần, ưu điểm, vai trò và nhược điểm của phân hữu cơ truyền thống
| a) Phân chuồng | |
| Thành phần | Gồm phân, nước tiểu động vật như gia súc, gia cầm, phân bắc. Chứa các chất dinh dưỡng đa lượng, trung lượng, vi lượng, bổ sung các chất mùn. |
| Ưu điểm, vai trò | Làm đất tơi xốp, tăng hàm lượng chất mùn, tăng độ phì nhiêu, ổn định kết cấu đất, hạn chế hạn hán, xói mòn. Tạo điều kiện cho bộ rễ phát triển, tạo môi trường thuận lợi cho hoạt động của vi sinh vật. |
| Nhược điểm | Hàm lượng dinh dưỡng thấp nên phải bón với lượng lớn, chi phí vận chuyển cao, tốn nhiều nhân công. Tiềm ẩn nguy cơ mang nhiều mầm bệnh như vi khuẩn, virus, bào tử nấm bệnh, nhộng, kén, côn trùng, cỏ dại, trứng giun, sán,... nếu sử dụng trực tiếp phải tưới hoặc không được ủ đúng quy trình, gây ảnh hưởng đến sức khoẻ con người. |
| b) Phân xanh | |
| Thành phần | Thân cây, cành cây, lá cây tươi. |
| Ưu điểm, vai trò | Cải tạo đất, tăng độ mùn, chống xói mòn đất. |
| Nhược điểm | Quá trình phân huỷ có thể phát sinh một số khí độc hại ảnh hưởng đến sinh trưởng. Hiệu quả chậm, chỉ dùng để bón lót. |
| c) Phân rác | |
| Thành phần | Rơm, rạ, thân lá cây, rác thải hữu cơ dễ phân huỷ, phế phẩm nông nghiệp. |
| Ưu điểm, vai trò | Ổn định kết cấu đất, tăng độ tơi xốp, giữ nước cho đất, chống xói mòn. Giúp tái chế rác thải, biến rác thải thành chất dinh dưỡng cho cây trồng, góp phần cải tạo đất. |
| Nhược điểm | Hàm lượng dinh dưỡng thấp, quá trình chế biến cần đảm bảo yêu cầu kĩ thuật khắt khe, tốn nhiều thời gian. Tiềm ẩn nhiều mầm bệnh hoặc cỏ dại nếu không chế biến kĩ. |
(Trang 21)
2. Phân hữu cơ sinh học
Phân hữu cơ sinh học áp dụng tiến bộ của khoa học kĩ thuật và công nghệ nhằm nâng cao hiệu quả phân bón, bảo vệ môi trường, phục vụ mục tiêu phát triển bền vững.
Bảng 3.2. Thành phần, ưu điểm, vai trò và nhược điểm của phân hữu cơ sinh học.
| Thành phần | Các chất hữu cơ như rác thải đô thị dễ phân huỷ, than bùn, các chất hữu cơ khó phân huỷ (vỏ trấu, vỏ hạt cà phê, bột gỗ, vỏ thân cây,...) được pha trộn và lên men với sự có mặt của các loại vi sinh vật có lợi. Chứa đến 22% hàm lượng là các chất hữu cơ. |
| Ưu điểm, vai trò | Sử dụng được với các giai đoạn phát triển của cây trồng, có thể bón lót, bón thúc. Cung cấp đầy đủ và cân đối các chất dinh dưỡng để cây trồng phát triển tốt, tăng năng suất và chất lượng nông sản. Bổ sung một lượng lớn chất mùn như humin, humic acid,... giúp cải tạo đặc tính sinh học – vật lí – hoá học của đất, ngăn chặn xói mòn, rửa trôi các chất dinh dưỡng trong đất. Bổ sung, thúc đẩy các hệ vi sinh vật trong đất phát triển, khống chế mầm bệnh, tăng sức đề kháng tự nhiên, sự chống chịu của cây trồng với sâu bệnh và tác động của thời tiết. Tăng khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng từ đất do vi sinh vật phân giải được các chất mà cây trồng khó hấp thụ thành các chất dễ hấp thụ. |
| Nhược điểm | Giá thành sản xuất cao và hiệu quả chậm. |
3. Phân hữu cơ khoáng
Phân hữu cơ khoáng là giải pháp đảm bảo sự cân bằng giữa phân hữu cơ và phân vô cơ, đóng vai trò bổ sung, hỗ trợ, tăng cường hiệu quả giữa hai loại phân bón.
Bảng 3.3. Thành phần, ưu điễm, vai trò và nhược điểm của phân hữu cơ khoáng
| Thành phần | Chứa ít nhất 15% là các chất hữu cơ và từ 8% – 18% là tổng các chất vô cơ (N, P, K). |
| Ưu điểm, vai trò | Chứa hàm lượng khoáng chất cao, phát huy được các thế mạnh của phân vô cơ và phân hữu cơ. |
| Nhược điểm | Không tốt cho đất và hệ vi sinh vật nếu bón cho đất lâu ngày. |
| ? 1. So sánh thành phần và ưu nhược điềm của ba loại phân bón là phân chuồng, hữu cơ sinh học và phân hữu cơ khoáng. |
(Trang 22)
III. SỬ DỤNG VÀ BẢO QUẢN PHÂN BÓN HỮU CƠ
Nhìn chung, các loại phân bón hữu cơ không kén cây trồng nhưng với mỗi loại cây cần sử dụng với liều lượng phù hợp để đảm bảo hiệu quả và không dư thừa gây ảnh hưởng đến môi trường. Do phân hữu cơ có tác dụng chậm nên thường được sử dụng để bón lót. Khi sử dụng để bón thúc thì cần bón sớm trước khi cây ra hoa để phân kịp phân huỷ và cây kịp hấp thụ. Khi bón lót nên bón cách gốc ít nhất 5 cm, hạn chế sử dụng để bón thúc với những cây ngắn ngày.
Việc bảo quản phân hữu cơ cũng cần tuân theo những quy định phù hợp để đảm bảo dinh dưỡng và bảo vệ môi trường.
Các yêu cầu chung về sử dụng và bảo quản phân hữu cơ được trình bày ở Bảng 3.4.
Bảng 3.4. Sử dụng và bảo quản phân hữu cơ
| a) Phân hữu cơ truyền thống | |
| Sử dụng | Phân hữu cơ chế biến theo phương pháp truyền thống có hàm lượng chất dinh dưỡng thấp, các chất dinh dưỡng thường ở dạng khó tan, cây không sử dụng được ngay, phải có thời gian phân huỷ thành các chất hoà tan mới sử dụng được. Phân hữu cơ cần dùng lượng lớn mới đủ chất dinh dưỡng, bón lót sớm. Độ vùi sâu xuống đất tuỳ thuộc điều kiện khí hậu, mùa vụ, thành phần cơ giới của đất. |
| Bảo quản | Để bảo đảm vệ sinh môi trường, khi ủ phân hữu cơ truyền thống cần phủ bạt hoặc trát bùn kín theo ba phương pháp cơ bản: ủ nóng (60 – 70oC, điều kiện thoáng khí), ủ nguội (phân được nén chặt để đẩy khí ra, điều kiện kị khí) và ủ hỗn hợp (đầu tiên ủ nóng, sau đó nén thành đống và tưới nước để ủ nguội). Nếu phân hữu cơ có mùi hôi khó chịu nghĩa là có độ ẩm cao, cần cho thêm chất độn. Nếu phân khô thì cần cho thêm một lượng nước vừa đủ, hoặc chờ mưa để có thể cân bằng lại. Phân hữu cơ được ủ hoai mục(1) mới được sử dụng, khi đó phân có màu tối đồng đều gần giống đất, không còn mùi hôi khó chịu. Nhiệt độ của phân hữu cơ cần duy trì phù hợp để đảm bảo các vi khuẩn hoạt động hiệu quả. Phân hữu cơ cần được xới, đảo hàng tuần để các nguyên liệu được trộn đều với nhau, giúp cung cấp thêm oxygen, hỗ trợ cho các hoạt động của vi sinh vật. |
| b) Phân hữu cơ sinh học | |
| Sử dụng | Đối với cây ngắn ngày thường dùng để bón lót, với cây dài ngày thường bón sau mỗi vụ thu hoạch để làm tăng số lượng vi sinh vật có ích trong đất. Để các vi sinh vật hoạt động tốt nhất thì cần đảm bảo độ ẩm của đất trước khi bón. Không trộn phân hữu cơ sinh học với các loại phân hoá học hay tro bếp. |
| Bảo quản | Mùa hè bảo quản phân hữu cơ sinh học ở nơi thoáng mát, tránh ánh nắng chiếu trực tiếp. Mùa hè bảo quản được 4 tháng, mùa đông được 6 tháng. |
(1) Ủ hoai mục là phương pháp chuyển phân từ trạng thái thô sơ sang trạng thái vô cơ.
(Trang 23)
| c) Phân hữu cơ khoáng | |
| Sử dụng | Được sử dụng để bón lót và bón thúc vì chất vô cơ trong phân bón được hấp thụ rất nhanh. |
| Bảo quản | Bảo quản trong phòng khô, thoáng khí, tách biệt với khu vực sinh sống. Độ ầm tương đối không được vượt quá 40% – 60% và nhiệt độ thích hợp từ 5°C-20 °C. |
| ? 2. Khi chế biến và sử dụng các loại phân hữu cơ truyền thống, phân hữu cơ sinh học và phân hữu cơ khoáng cần lưu ý gì? |
IV. QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHÂN HỮU CƠ
1. Phân hữu cơ truyền thống
Phân hữu cơ truyền thống được sản xuất theo quy trình gồm các bước theo sơ đồ ở Hình 3.1.
Hình 3.1. Sơ đồ chung của quy trình ủ phân hữu cơ truyền thống
Xử lí sơ bộ
Tập trung thu gom chất thải chăn nuôi về khu vực ủ. Điều chỉnh độ ẩm của nguyên liệu xuống dưới 50% (có thể trộn với chất độn như than bùn, mùn cưa, trấu hoặc phế phẩm nông nghiệp), điều chỉnh pH về khoảng 6,5 – 7,0 (bằng vôi bột hoặc nước vôi).
Phối trộn
Trộn đều nguyên liệu gồm chất thải chăn nuôi và điều chỉnh độ ẩm khối ủ đạt khoảng 50 – 55%.
Ủ.
Đưa nguyên liệu vào khu vực ủ. Đánh luống ủ cao khoảng 0,8 – 1,0 m, rộng 1,5 – 2,0 m và chiều dài thích hợp (không nên chất khối ủ để đảm bảo độ xốp). Phủ kín bề mặt khối ủ bằng bạt, ni lông.
Đảo trộn.
Kiểm tra nhiệt độ khối ủ hằng ngày. Tiến hành đảo, trộn khối ủ khi nhiệt độ khối ủ tăng và giữ ở mức trên 60 °C trong ba ngày liên tục (khoảng 5 – 7 ngày sau ủ).
Bổ sung nước nếu khối ủ bị khô.
Ủ chín.
Sau khi đảo trộn, nếu nhiệt độ khối ủ giảm dần thì giữ khối ủ trong thời gian một tuần để ổn định thành phần, chất lượng phân ủ.
Tổng thời gian ủ đối với phân lợn và phân bò khoảng 28 – 30 ngày.
Trộn đều nguyên liệu gồm chất thải chăn nuôi và điều chỉnh độ ẩm khối ủ đạt khoảng 50 – 55%.
2. Phân hữu cơ sinh học
Quy trình sản xuất phân hữu cơ vi sinh được chia thành ba giai đoạn chính và được mô tả theo sơ đồ ở Hình 3.2.
Hình 3.2. Sơ đồ chung của quy trình sản xuất phân hữu cơ sinh học
Chuẩn bị vi sinh vật.
Vi sinh vật được nuôi cấy và nhận giống nhiều lần trong các bình/bể lớn và lắc/khuấy đều liên tục trong 5 – 7 ngày.
Sử dụng ngay khi số lượng vi sinh vật đạt đến mức cần thiết, nếu không số lượng vi sinh vật sẽ giảm dần.
Chuẩn bị chất mang.
Chất mang (hay nguyên liệu thô để sản xuất phân vi sinh) được sử dụng là các chất bột vô cơ (bột quặng phosphate, quặng apatite, bột cao lanh...) hoặc các chất hữu cơ (rác thải hữu cơ, phế thải nông nghiệp, than bùn...).
Chất mang được ủ kị khí hoặc hiếu khí.
Chất mang cần đảm bảo có hàm lượng chất hữu cơ cao, dễ phân huỷ, độ ẩm trên 50%, không chứa hoá chất độc hại.
Trộn chất mang và vi sinh vật.
Trộn chất mang và vi sinh vật bằng tay (đeo găng tay vô trùng) hoặc bằng máy trộn.
Đóng gói sản phẩm thu được trong túi ni lông, bao bì kín và giữ ổn định nhiệt độ phòng.
3. Phân hữu cơ khoáng
Nguyên liệu để sản xuất phân hữu cơ khoáng gồm: chất hữu cơ đã được lên men một phần, thường là chất thải chăn nuôi; lượng N, P, K vừa đủ theo yêu cầu và có thể thêm một số chất vi lượng. Phân hữu cơ khoáng được chế tạo theo các bước sau:
Bước 1: Phối trộn đều nguyên liệu.
Bước 2: Tiến hành sản xuất theo quy trình.
Bước 3: Kiểm tra chất lượng phân bón theo tiêu chuẩn.
Bước 4: Đóng gói.
Bước 5: Đưa vào kho chứa thành phẩm và bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát.
Thông thường phân hữu cơ khoáng được đóng bao kín.
| Em hãy làm phân bón từ rác thải hữu cơ ở gia đình. |
(Trang 25)
V. TÁC ĐỘNG CỦA VIỆC SỬ DỤNG PHÂN BÓN ĐẾN MÔI TRƯỜNG
Việc sử dụng các loại phân bón đã làm tăng năng suất, chất lượng cây trồng, đảm bảo an ninh lương thực cho con người. Tuy nhiên, việc lạm dụng phân bón, sử dụng không đúng kĩ thuật cũng đã gây ảnh hưởng xấu đến môi trường.
Việc bón dư thừa phân bón vô cơ làm giảm hàm lượng mùn trong đất, giảm số lượng sinh vật có ích trong đất, thay đổi độ pH của đất, làm đất chai, cứng, khiến cây trồng còi cọc và sinh trưởng chậm, giảm sức đề kháng, gia tăng sâu bệnh. Bên cạnh đó, phân bón vô cơ thường được bón nhiều lần và liên tục cũng gây tồn tại hàm lượng một số kim loại nặng trong đất. Hàm lượng chất dinh dưỡng dư thừa bị rửa trôi, đặc biệt là dinh dưỡng nitrogen và phosphorus gây ra hiện tượng phú dưỡng ở các ao, hồ, sông, suối. Một số nguyên tố kim loại nặng có lẫn trong phân bón vô cơ còn được tích tụ trong ngũ cốc thực phẩm, rau và trái cây gây ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ.
Hình 3.3. Hiện tượng phú dưỡng ở ao, hồ
1. Phân bón dư thừa và bị rửa trôi
2. Tảo nở hoa do dư thừa chất dinh dưỡng
3. Vi khuẩn sử dụng ôxygen để phân huỷ tảo
4. Cá thiếu oxygen bị chết ngạt
Phân bón hữu cơ được sử dụng không đúng kĩ thuật hoặc sử dụng khi chưa đảm bảo yêu cầu về ủ, chế biến có nguy cơ gây ô nhiễm nguồn nước khi bị rửa trôi và gây ô nhiễm không khí khi bị phân huỷ.
Để giảm thiểu ảnh hưởng của các loại phân bón đối với môi trường và con người, ngoài việc sử dụng phân bón đúng cách, hợp lí, đúng nguồn gốc, cần kết hợp hài hoà giữa phân bón vô cơ và phân bón hữu cơ.
| ? 3. Giải thích tại sao: a) Bón nhiều phân ammonium sulfate làm tăng độ chua của đất? b) Bón nhiều phân superphosphate đơn làm đất chai cứng? |
| EM ĐÃ HỌC Phân bón hữu cơ thường được chia thành ba loại: phân hữu cơ truyền thống, phân hữu cơ sinh học, phân hữu cơ khoáng. Phân bón hữu cơ giúp cây phát triển tốt, cải tạo đất và bảo vệ môi trường. Sử dụng các loại phân bón đúng kĩ thuật để vừa tăng năng suất cây trồng, vừa bảo đảm sức khoẻ con người và bảo vệ môi trường. |
| EM CÓ THỂ Phân loại rác và làm phân bón hữu cơ từ rác thải hữu cơ. |
Các Bài Học Khác
Chuyên đề học tập Hóa học 11 - Bài 2: Phân Bón Vô Cơ - Khám phá phân bón vô cơ, từ thành phần đến công dụng và kỹ thuật bón tối ưu, giúp cây trồng phát triển vượt trội.
Xem thêm ⟶
Chuyên đề học tập Hóa học 11 - Bài 1: Giới Thiệu Chung Về Phân Bón - Tìm hiểu phân bón từ khái niệm cơ bản, phân loại đến ứng dụng thực tiễn, tối ưu hóa canh tác và năng suất cây trồng.
Xem thêm ⟶
Bình Luận
Để Lại Bình Luận Của Bạn