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

ĐặNG THÙY ANH

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

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội


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

Đặng Thùy Anh

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

Chuyên ngành

: Khoa học môi trường


ngay tại ruộng gây hậu quả nghiêm trọng tới môi trường đất, môi trường không khí, tăng
khả năng phát thải khí nhà kính và ảnh hưởng các vấn đề nhân sinh xã hội khác.
Sử dụng rơm rạ dư thừa phát sinh trong sản xuất nông nghiệp là vấn đề rất cấp bách,
vừa giải quyết được ô nhiễm môi trường vừa tận dụng được tài nguyên cácbon và dinh
dưỡng cho cây trồng. Sử dụng rơm rạ làm than sinh học, phân compost vừa hạn chế hoạt
động thải bỏ gây ô nhiễm môi trường, giảm phát thải khí nhà kính và có ý nghĩa duy trì sức
sản xuất của đất. Hiện tại các hình thức sử dụng rơm rạ làm phân bón còn ít được phổ biến
rộng do đặc thù sản xuất nông nghiệp từng vùng và thái độ tiếp nhận của nông dân. Hưng
yên là một tỉnh có nền nông nghiệp phát triển tuy nhiên chưa chú trọng đến tận dụng rơm rạ
làm phân compost, than sinh học tăng độ phì nhiêu và năng suất cây trồng. Vì vậy, Đề tài
“Nghiên cứu tái sử dụng rơm rạ làm phân bón cho cây lúa tại tỉnh Hưng Yên nhằm cải
tạo độ phì nhiêu của đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường” được tiến hành nhằm đánh giá
khả năng cải tạo đất của phân bón hữu cơ làm từ rơm rạ, từ đó nâng cao nhận thức của
người dân trong việc tái sử dụng rơm rạ, góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Mục tiêu chính của đề tài là đánh giá hiệu quả của việc tái sử dụng rơm rạ làm phân
bón trong cải tạo đất và giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Nội dung nghiên cứu của đề tài là
đánh giá hiệu quả của bón kết hợp than sinh học, phân compost tới độ phì nhiêu đất. Bên
cạnh đó, đề tài tiến hành đánh giá hiệu quả môi trường của việc bón kết hợp than sinh học
3


và phân compost nhằm nâng cao lợi ích của việc tái sử dụng rơm rạ làm phân bón, đề xuất
một số giải pháp quản lý và sử dụng rơm rạ bảo vệ sinh thái môi trường.
Địa bàn lựa chọn nghiên cứu của đề tài là những cánh đồng lúa của các hộ dân thuộc
xã Minh Phượng, huyện Tiên Lữ và xã Trung Nghĩa, T.P Hưng Yên, tỉnh Hưng Yên. Đây là
nơi có diện tích sản xuất lúa lớn của xã với diện tích canh tác trung bình trồng lúa của các
hộ đạt trên 1000 m2/hộ. Nơi có vị trí đường giao thông thuận tiện, hệ thống tưới tiêu hợp lý,
cho việc triển khai bố trí, theo dõi thí nghiệm trên địa bàn.

4

- Đánh giá hiệu quả của việc sử dụng rơm rạ làm than sinh học và phân compost bón
kết hợp phân NPK cải thiện môi trường đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
- Đề xuất các giải pháp quản lý sử dụng tốt rơm rạ đảm bảo môi trường sinh thái.
2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp kế thừa tài liệu
2.3.2. Phương pháp điều tra thực địa
2.3.3. Phương pháp sản xuất than sinh học và phân compost từ rơm rạ
2.3.3.1. Phương pháp sản xuất than sinh học ( xem phụ lục 3)
Hàm lượng dinh dưỡng của than sinh học từ rơm rạ được phân tích sau khi đốt đưa vào thí
nghiệm (bảng 2.1)
Bảng 2.1: Chất lượng TSH được sản xuất từ rơm bằng phương pháp nhiệt phân từ lò
đốt
Độ ẩm (%)

TC (%)

OC (%)

N (%)

28.50

P2O5 (%)

0.19
52.5
4.11
0.493
2.3.3.2. Phương pháp sản xuất phân compost (xem phụ lục 4)


Hàm lượng hữu cơ (%)

28.75
6


2.3.4. Phương pháp bố trí thí nghiệm đánh giá hiệu quả của than sinh học và phân compost
đến độ phì nhiêu của đất
Thí nghiệm 1: Thí nghiệm đánh giá hiệu quả của than sinh học
Công thức thí nghiệm:
CT1 (đối chứng): Theo canh tác của nông dân (NPK), liều lượng bón như sau:
Phân NPK cho 1 ha /vụ mùa: 120kg N + 70 kg P2O5+ 90kg K2O
Phân NPK cho 1 ha /vụ xuân: 150kg N + 75kg P2O5 + 100kg K2O
CT2: Lượng TSH được tính bằng lượng carbon tương đương với lượng carbon trong
PC (tính cho 10 tấn PC/ ha/vụ) lượng than sinh học : 5 tấn/ha/vụ
Phân NPK cho 1 ha /vụ mùa: 98kg N + 53 kg P2O5+ 68kg K2O
Phân NPK cho 1 ha /vụ xuân: 110kg N + 55kg P2O5 + 79kg K2O
Cách bón phân
Bón lót: Toàn bộ lượng than sinh học, 30% N, 100% phân lân.
Bón thúc lần 1 (sau trồng 10 ngày): 50% N + 50% K2O
Bón thúc lần 2 (bắt đầu ra hoa): 20% N + 50% K2O
Cách bố trí: Thí nghiệm bố trí theo kiểu ô lớn, không có lần lặp lại. Các ruộng thí nghiệm được
ngăn đôi với một bên ruộng có bón than sinh học và một bên đối chứng. Thí nghiệm tiến
hành trên ruộng của 12 hộ gia đình, với 2 công thức, tổng diện tích thí nghiệm 1 ha.
Thí nghiệm 2: Thí nghiệm đánh giá hiệu quả của phân compost
Công thức thí nghiệm:
CT1 (đối chứng): Theo canh tác của nông dân (NPK), bón với liều lượng như sau:
Phân NPK cho 1 ha /vụ mùa: 120kg N + 70 kg P2O5+ 90kg K2O
Phân NPK cho 1 ha /vụ xuân: 150kg N + 75kg P2O5 + 100kg K2O
CT2: NPK +Phân ủ compost, liều lượng:

Đốt tại

Vùi tại

Độn

Đun

Trồng

Chăn

ruộng

ruộng

chuồng

nấu

nấm

nuôi

7

11

Tỉnh Hưng Yên ( 60 phiếu điều tra )
Rơm rạ


22.13

47.35

30.52

2.NPK +Than sinh học

20.34

49.95

29.71

Ghi chú: Số liệu được tính trung bình tại các ruộng tham gia thí nghiệm sau 2 vụ
3.2.2. Đặc tính hóa học của đất sau thí nghiệm
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của than sinh học đến một số tính chất hoá học đất nghiên
cứu được trình bày trong bảng 3.3
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của bón kết hợp than sinh học đến một số tính chất hóa học của
9


đất sau 2 vụ canh tác
Công thức
1.NPK
2.NPK +Than sinh

pHKCl
5.56

hưởng tới độ phì nhiêu của đất được thể hiện qua năng suất lúa có sự biến động rõ rệt qua 2
vụ ( bảng 3.4).

10


Bảng 3.4. Ảnh hưởng của biện pháp bón kết hợp than sinh học đến năng suất lúa
Đơn vị tính: tạ/ha
TT Hộ tham gia

Vụ mùa 2013
Phương
Áp dụng thức

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

Nguyễn Đình Vương
Trần Đăng Đính
Trần Hữu Cường

50.08
58.16
54.68
53.70
6.52
3.15

thường
49.33
51.38
47.86
45.48
53.12
51.38
47.41
49.58
42.52
48.71
48.64
50.26
48.81
5.81
2.54

Vụ xuân 2014

%
tăng so Áp dụng
với đối


59.30
67.10
6.92
4.17

Phương

%

thức

tăng

canh tác so với
thông

đối

thường
65.00
58.10
58.50
60.10
59.20
61.70
55.30
53.10
60.40
58.20
63.60

nghiệm. Do vậy, trong khuôn khổ đề tài chỉ tập trung theo dõi và so sánh mức độ biến động
của một số chỉ tiêu lý, hóa tính của đất sau khi áp dụng bón kết hợp phân compost so với
phương thức canh tác thông thường của người dân.
3.3.1. Thành phần cơ giới đất
Kết quả phân tích thành phần cơ giới sau 2 vụ ở bảng 3.5 dưới đây cho thấy: trên đất
phù sa tại điểm triển khai thí nghiệm không thấy sự sai khác rõ về thành phần cơ giới giữa
các thí nghiệm bón phân compost và phương thức canh tác thông thường của người dân
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của bón kết hợp phân compost đến thành phần cơ giới đất sau 2
vụ canh tác
Công thức
Cát(%)
Limon(%) Sét(%)
1.NPK
22.13
47.35
30.52
2.NPK + Compost
21.56
48.71
29.74
Ghi chú: Số liệu được tính trung bình tại các ruộng tham gia thí nghiệm sau 2 vụ
3.3.2. Đặc tính hóa học của đất sau thí nghiệm
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của phân compost đến một số tính chất hoá học đất
nghiên cứu được trình bày trong bảng 3.6

12


Bảng 3.6. Ảnh hưởng của bón kết hợp phân compost đến một số tính chất hóa học đất
sau 2 vụ canh tác

1.58
16.19
Compost
Ghi chú: Số liệu được tính trung bình tại các ruộng tham gia thí nghiệm sau 2 vụ
Số liệu trong bảng 3.5 cho thấy: khi bón phân compost đã làm tăng pH, Nts, Kts,
hàm lượng hữu cơ (OC), dung tích hấp thu (CEC) sau 2 vụ canh tác.
3.3.9. Ảnh hưởng của bón phân compost tới năng suất lúa.
Nhằm đánh giá thêm hiệu quả của bón phân compost làm tăng độ phì nhiêu của đất.
Đề tài tiến hành đánh giá hiệu quả của biện pháp canh tác sử dụng phân compost đến năng
suất lúa kết quả được thể hiện ở bảng 3.7

13


Bảng 3.7. Ảnh hưởng của biện pháp bón kết hợp phân compost sản xuất từ rơm rạ đến năng suất lúa

Đơn vị tính: tạ/ha
Vụ xuân 2014

Vụ mùa 2013

TT

Hộ tham gia

Áp
dụng
compost

1


thức canh

so với

Áp dụng

thức canh

tác thông

đối

compost

tác thông

thường

chứng

thường

%
tăng
so với
đối

57.88



60.50

11.57

61.40

52.26

17.49

62.10

55.60

11.69

54.31

48.37

12.28

66.60

60.40

10.26

50.73

8.14
4.66

8.20
12.30

60.30
65.10
6.68
5.13

57.80
59.50
5.38
3.78

4.33
9.41

14


Kết quả bảng 3.7 cho thấy, bón phân ủ compost kết hợp với phân khoáng NPK cho
năng suất lúa mùa năm 2013 đạt từ 48.49- 54.45 tạ/ha (phương thức canh tác thông thường
năng suất đạt 48.49 tạ/ha). Đối với vụ xuân 2014, năng suất lúa có bón kết hợp phân
compost từ rơm rạ dao động trong khoảng từ 59.5 – 65.1 tạ/ha.
3.4. Hiệu quả môi trường than sinh học và phân compost
3.4.1. Hiệu quả môi trường của than sinh học
Việc bón kết hợp than sinh học với phân NPK cũng giúp hàm lượng các bon hữu cơ
được thu hồi tăng lên 0.41% so với thí nghiệm đối chứng.

với phương thức canh tác thông thường.
Bón phân ủ compost kết hợp với phân khoáng NPK cho năng suất cao hơn phương
thức thông thường của người dân, năng suất vụ xuân năm 2014 đều tăng hơn so với vụ mùa
năm 2013.
3. Theo kết quả điều tra 60 nông hộ thì tới 55% số hộ dùng biện pháp đốt tại ruộng.
Việc đốt rơm rạ phát thải ra ngoài khí quyển nhiều khí CO 2, CO,vv…gây hậu quả nghiêm
trọng tới sức khỏe người dân và môi trường. Bón kết hợp than sinh học với phân NPK cũng
giúp hàm lượng các bon hữu cơ được thu hồi tăng lên 0.41% so với thí nghiệm đối chứng.
Đối với bón phân compost kết hợp phân NPK của đề tài, đã giúp cố định hàm lượng cácbon
hữu cơ trong đất lên tới 2.55%. Việc này có ý nghĩa quan trọng trong giảm phát thải khí
CO2 ra ngoài khí quyển.

16


KIẾN NGHỊ
1. Đề tài đã chứng minh bón kết phân compost và than sinh học từ rơm rạ so với
phương thức canh tác thông thường của dân giúp tăng độ phì nhiêu đất, năng suất lúa, giảm
thiểu ô nhiễm môi trường. Trong tương lai đề tài sẽ nghiên cứu chi tiết hơn về việc tái sử
dụng rơm rạ làm phân bón để đưa ra những quy trình triệt để hơn, dễ thực hiện và mang lại
lợi ích kinh tế, môi trường nhiều hơn nữa.
2. Cần có biện pháp kịp thời nhằm quản lý và sử dụng hợp lý rơm rạ, tránh việc thải
bỏ, đốt bỏ rơm rạ gây ô nhiễm môi trường.

17