BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
-------------------
PHẠM VƯƠNG THÙY
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA PHÂN BÓN, THUỐC BVTV
LÊN MÔI TRƯỜNG ĐẤT CANH TÁC HỒ TIÊU
TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN CHƯ SÊ,
TỈNH GIA LAI
LUẬN VĂN THẠC SỸ QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 5/2016
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
PHẠM VƯƠNG THÙY
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA PHÂN BÓN, THUỐC BVTV
LÊN MÔI TRƯỜNG ĐẤT CANH TÁC HỒ TIÊU
TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN CHƯ SÊ,
TỈNH GIA LAI
Chuyên ngành:
Mã số:
Quản lý tài nguyên và Môi trường
60.85.01.01
Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
5. Ủy viên:
TS. PHAN THỊ GIÁC TÂM
Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
i
LÝ LỊCH CÁ NHÂN
Tôi tên là Phạm Vương Thùy, sinh ngày 16 tháng 12 năm 1990 tại xã Phổ
Thuận, huyện Đức Phổ, tỉnh Quảng Ngãi.
Tốt nghiệp THPT tại Trường THPT Nguyễn Trãi, thị xã An Khê, tỉnh Gia
Lai năm 2008. Tốt nghiệp đại học ngành Quản lý Môi trường hệ chính quy tại
Trường Đại học Nông Lâm Tp.HCM năm 2012.
Từ tháng 4/2013 đến nay: Làm nhân viên tại Phòng Tài nguyên và Môi
trường huyện Ia Grai, tỉnh Gia Lai.
Địa chỉ liên lạc: Xã Tân An, huyện Đăk Pơ, tỉnh Gia Lai.
Mobile: 0935898166
Email:
ii
LỜI CAM ĐOAN
Luận văn “Đánh giá tác động của phân bón, thuốc BVTV lên môi trường
đất canh tác hồ tiêu trên địa bàn huyện Chư Sê, tỉnh Gia Lai” là công trình
nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực, được
phân tích, thu thập từ điều tra thực tế ở địa phương.
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi và chưa được
bón, thuốc BVTV trên địa bàn huyện Chư Sê; xác định mức độ ảnh hưởng đến
môi trường đất từ đó đề xuất giải pháp để quản lý, sử dụng phân bón và thuốc
BVTV đối với cây tiêu trên địa bàn ngày càng tốt hơn.
Đề tài đã thu thập thông tin qua 150 phiếu điều tra đối với hộ dân trồng
tiêu và tiến hành lấy 27 mẫu đất để phân tích chất lượng đất tại khu vực chuyên
canh cây tiêu thuộc huyện Chư Sê.
Kết quả đề tài đạt được: Thứ nhất, kết quả phân tích chất lượng đất cho thấy
ảnh hưởng của phân bón đối với môi trường đất tại khu vực nghiên cứu đã làm chua
hóa đất, mất cân bằng dinh dưỡng…. Thứ hai, đề tài đã xác định được 24 thương
phẩm thuốc BVTV được sử dụng phổ biến tại địa phương và tính toán chỉ số tác
động môi trường EIQ của vùng nghiên cứu là rất cao cho thấy tác động của thuốc
BVTV lên sức khỏe con người cũng như môi trường dự báo là rất lớn. Thứ ba, đề
tài đã thử nghiệm quy trình chăm sóc tiêu theo mô hình trồng tiêu bền vững và đã
đạt được hiệu quả khả quan, từ đó tác giả đưa ra một số giải pháp quản lý, kỹ thuật
chăm sóc giảm thiểu tác động đến môi trường đất.
Tóm lại, đề tài đã đưa ra các đánh giá về hiện trạng sử dụng phân bón, thuốc
BVTV trong canh tác hồ tiêu, công tác quản lý của các cơ quan chức năng trên địa
bàn huyện Chư Sê. Từ đó đề tài đã đưa ra các giải pháp quản lý, kỹ thuật sử dụng
phân bón và thuốc BVTV có khả năng áp dụng thực tế vào địa bàn nghiên cứu.
v
ABSTRACT
The research topic "Assessing the impact of fertilizers and plant protection
products on the environment land pepper-growing areas in Chu Se district, Gia Lai
province" is made from the year 2015 to 2016.
The goal of the research is to assess the real situation management, fertilizer
use, pesticide Chu Se district; determine the level of influence to environment land
from which to propose solutions to manage, the use of fertilizer and plant protection
Abstract.................................................................................................................. vi
Mục lục.................................................................................................................vii
Danh mục các chữ viết tắt......................................................................................ix
Danh mục bảng........................................................................................................x
Danh mục hình.......................................................................................................xi
MỞ ĐẦU................................................................................................................1
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU....................................................................3
1.1. Sơ lược về tình hình sản xuất hồ tiêu................................................................3
1.2 Tổng quan về phân bón......................................................................................6
1.2.1 Ảnh hưởng của phân bón đến môi trường......................................................7
1.2.2 Tình hình sử dụng phân bón ở Việt Nam......................................................11
1.3 Tổng quan về thuốc bảo vệ thực vật (BVTV)..................................................13
1.3.1 Phân loại thuốc BVTV..................................................................................13
1.3.2. Cơ chế tác động của thuốc BVTV...............................................................15
1.3.3. Con đường phát tán của thuốc BVTV trong môi trường..............................15
1.3.4 Những ảnh hưởng của thuốc BVTV.............................................................17
1.3.5. Tình hình sử dụng thuốc BVTV ở Việt Nam...............................................18
1.4. Tổng quan về huyện Chư Sê...........................................................................20
1.4.1. Điều kiện tự nhiên.......................................................................................20
1.4.1.1. Vị trí địa lý................................................................................................20
1.4.1.2. Địa hình, địa thế........................................................................................22
vii
1.4.1.3. Khí hậu.....................................................................................................22
1.4.1.4. Thuỷ văn...................................................................................................23
1.4.2. Đặc điểm dân cư & kinh tế – xã hội............................................................23
1.4.2.1. Đặc điểm dân cư.......................................................................................23
1.4.2.2. Kinh tế – xã hội........................................................................................24
1.4.3 Đặt điểm đất đai............................................................................................26
BVTV
Bảo vệ thực vật
CHXHCNVN
Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
CP
Chính Phủ
Cty
Công ty
EI
Chỉ số tác động (Environmental Impact)
EIQ
Chỉ số tác động môi trường
(Environmental Impact Quotient)
FAO
Tổ chức lương thực – nông nghiệp của
Liên
TT
Thông tư
UBND
Ủy ban nhân dân
USDA
Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (United States
Department of Agriculture)
VSV
WHO
Vi sinh vật
Tổ chức Y tế Thế giới
(World Health Organization)
ix
DANH MỤC BẢNG
TRANG
Bảng 1.1. Lượng phân bón vô cơ sử dụng ở Việt Nam qua các năm
(Tấn/năm)................................................................................................................ 12
Bảng 1.2. Bảng phân chia cấp độ độc của thuốc theo WHO........................14
Bảng 1.3. Bảng phân chia cấp độ độc của thuốc ở Việt Nam.......................15
Hình 3.5. Tình hình sử dụng phân bón tại vùng nguyên cứu........................42
Hình 3.6. Loại phân được các nông hộ sử dụng chủ yếu..............................43
Hình 3.7. Loại phân mang lại hiệu quả cao nhất..........................................44
Hình 3.8. Cách xử lý bao bì phân bón sau khi sử dụng hết..........................45
Hình 3.9. Thành phần cơ giới của đất..........................................................47
Hình 3.10. Quan điểm của người dân khi thay thế thuốc BVTV bằng các loại
chế phẩm sinh học ít ảnh hưởng đến môi trường.....................................................53
Hình 3.11. Tình hình pha chế, liều lượng sử dụng thuốc của người dân......54
xi
MỞ ĐẦU
Đặt vấn đề
Hồ tiêu là cây trồng tạo công ăn việc làm, đem lại nguồn thu nhập chủ
yếu cho hàng vạn hộ nông dân trên địa bàn tỉnh Gia Lai. Trong các huyện trồng
tiêu ở Gia Lai thì Chư Sê là một trong những huyện có diện tích hồ tiêu lớn nhất
tỉnh. Theo số liệu niên giám thống kê năm 2003, huyện Chư Sê có 1.825 ha hồ
tiêu với tổng sản lượng 5.020 tấn tiêu đen. Đến năm 2014, huyện có diện tích
tiêu trên 3.487 ha, mùa vụ năm 2013 – 2014 sản lượng hồ tiêu Chư Sê đạt 11.378
tấn. Sản xuất hồ tiêu ở huyện Chư Sê trong những năm qua đã có các bước nhảy
vọt về cả diện tích, năng suất và sản lượng. Có được kết quả đó là nhờ việc áp
dụng các phương pháp canh tác tiên tiến cũng như kết hợp sử dụng hóa chất
BVTV trong canh tác. Tuy nhiên ở các vùng thâm canh hồ tiêu đang có hiện
tượng lạm dụng hóa chất BVTV như bón phân, phun thuốc không đúng và không
cân đối giữa các loại phân thuốc nên không những không làm tăng năng suất mà
còn là một nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, đặc biệt là tạo điều kiện thuận lợi
cho một số nấm bệnh hại trong đất phát triển.
Việc sử dụng phân bón, thuốc BVTV ở liều cao đã ảnh hưởng như thế nào
đến môi trường đất canh tác hồ tiêu ở Gia Lai đã chưa được xem xét đến. Xuất
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Sơ lược về tình hình sản xuất hồ tiêu
* Lịch sử phát triển cây tiêu:
Cây tiêu có tên khoa học là Piper Nigrum L. thuộc họ Piperaceae, phân lớp
Mộc Lan, là loại cây công nghiệp có giá trị kinh tế và xuất khẩu, mang lại lợi nhuận
kinh tế cao. Ngoài việc làm gia vị, tiêu được dùng trong công nghiệp chế biến
hương liệu, nước hoa và trong y dược.
Cây tiêu có nguồn gốc ở vùng Ghats và Assam thuộc Bang Kerala của Ấn
Độ, người ta phát hiện ra cây tiêu mọc hoang trong các rừng nhiệt đới ẩm đem về
trồng. Từ đó được phát triển lan rộng dần sang các vùng, các nước lân cận, qua thời
gian dài chọn tạo, đã hình thành nên các giống hồ tiêu ngày nay.
Cây hồ tiêu đã được chú ý phát triển từ thế kỷ XIII. Hiện nay, Ấn Độ là một
trong những nước trồng nhiều hồ tiêu nhất thế giới với diện tích khoảng 215.000 ha
(năm 2004), tiếp đó là các nước Indonesia, Việt Nam, Trung Quốc, Malaysia,
Srilanca, Brazil...
Năm 2006 toàn thế giới sản xuất được 0,37 triệu tấn hạt tiêu (trong đó Việt
Nam 0,09 triệu tấn; Brazin 0,074 triệu tấn; Indonesia 0,067 triệu tấn…). Mỹ là nước
nhập khẩu hồ tiêu nhiều nhất (0,064 triệu tấn), kế đến là Đức (0,023 triệu tấn), và
Hà Lan (0,019 triệu tấn).
Theo Trung tâm thông tin - Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, (2004)
thì ngành sản xuất hồ tiêu ở nước ta trong những năm gần đây đã có những bước
tiến nhảy vọt rất đáng kể về cả sản lượng và kim ngạch xuất khẩu. Diện tích trồng
hồ tiêu tăng nhanh từ 9.200 ha (năm 1990) lên đến 29.000 ha (năm 2000). Đặc
3
biệt tăng mạnh ở các tỉnh Tây Nguyên, Bình Phước, Phú Yên. Do có nhiều kinh
nghiệm và kỹ thuật thâm canh nên năng suất hồ tiêu của nước ta tương đối cao
(năng suất trung bình: 17,3 tạ/ha), cá biệt có những vùng năng suất đạt 60,0 tạ/ha
(Chư Sê - Gia Lai; Eahleo - ĐăkLăk). Năng suất hồ tiêu của nước ta đứng sau
nước ngầm sâu > 1m. Tầng đất canh tác trên 80 cm, có mực nước ngầm sâu 2 m.
Đất giàu mùn, tơi xốp, thành phần cơ giới từ nhẹ đến trung bình, giàu dinh dưỡng,
độ pH: 5,5-6,5, tối thiểu 4,5 nhưng cần bón vôi để nâng lên 5 (Phan Hữu trinh và
ctv, 1988).
Ở nước ta, hồ tiêu được phân bố thành các vùng sản xuất chính ở Bắc Trung
Bộ, Duyên hải Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, vùng Đông Nam Bộ và đồng bằng
Sông Cửu Long. Trong đó, Tây Nguyên và Đông Nam Bộ là hai vùng sản xuất
chính. Sản xuất hồ tiêu hình thành các vùng nổi tiếng như: Tân Lâm, Quảng Trị;
Lộc Ninh, Bình Phước; Bà Rịa, Bà Rịa - Vũng Tàu; Phú Quốc, Kiên Giang; Đăk
R’Lấp, Đăk Nông; Chư Sê, Gia Lai; Điều này sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc
quy hoạch thành các vùng sản xuất hàng hóa tập trung, đạt chất lượng xuất khẩu cao
(Tôn Nữ Tuấn Nam, 2008).
Từ năm 1990 đến nay, sản xuất và xuất khẩu hồ tiêu của nước ta có những
bước tăng trưởng nhảy vọt, đem lại nhiều lợi nhuận cho người trồng tiêu và nhiều
ngoại tệ cho đất nước. Năm 1996 chúng ta sản xuất được khoảng 7.000 tấn, riêng
các nước sản xuất tiêu chính như Indonesia, Malaysia, Brazil mất mùa tiêu vì khô
hạn, tiêu dùng nội địa tăng cao ở một số nước sản xuất hồ tiêu truyền thống như Ấn
Độ, Sri Lanka, giá hồ tiêu xuất khẩu tăng liên tục từ 2.000 USD/tấn lên 4.000
USD/tấn vào khoảng giữa năm 1997 - 1999, có lúc lên đến 6.000 USD/tấn, tạo cơ
hội thuận lợi cho Việt Nam phát triển sản xuất hồ tiêu. Năm 2001 đã sản xuất và
xuất khẩu đạt 60.000 tấn. Năm 2002 sản lượng và xuất khẩu đạt 70.000 tấn và đã
đứng thứ hai trên thế giới sau Ấn Độ (Ấn Độ sản xuất khoảng 80.000 tấn hồ tiêu).
Bắt đầu từ năm 2003 thì Việt Nam vượt qua Ấn Độ và trở thành nước số một về sản
xuất và xuất khẩu hồ tiêu (Tôn Nữ Tuấn Nam, 2008). Theo Hiệp hội Hồ tiêu Việt
Nam (2012), năm 2009 Việt Nam đã xuất khẩu 134.264 tấn, tổng kim ngạch đạt
348,1 triệu USD, là năm mà ngành hồ tiêu đạt số lượng và giá trị xuất khẩu cao nhất
từ trước đến nay.
5
Phân bón hữu cơ là các loại phân bón được sản xuất chủ yếu từ các nguồn
nguyên liệu hữu cơ có hàm lượng chất hữu cơ và các chỉ tiêu chất lượng khác đạt
tiêu chuẩn chất lượng theo quy định. Phân loại phân bón hữu cơ:
- Phân hữu cơ sinh học;
- Phân hữu cơ truyền thống;
- Phân hữu cơ khoáng;
- Phân hữu cơ vi sinh.
1.2.1. Ảnh hưởng của phân bón đến môi trường
Ảnh hưởng của phân bón vô cơ
Phân vô cơ dược sử dụng phổ biến trong thực tiễn sản xuất bởi những ưu việt
như tiện dụng, đáp ứng chính xác nhu cầu của cây trong từng thời kỳ nhưng loại
phân này cũng tiềm ẩn nguy cơ rất lớn về làm gây ô nhiễm môi trường đất, nước và
không khí.
- Với môi trường đất: Phân bón bị rửa trôi theo chiều dọc xuống tầng nước
ngầm chủ yếu là phân đạm vì các loại phân lân và kali dễ dàng được giữ lại trong
keo đất. Ngoài phân đạm đi vào nguồn nước ngầm còn có các loại hóa chất cải tạo
đất như vôi, thạch cao, hợp chất lưu huỳnh,... Nếu như phân đạm làm tăng nồng độ
Nitrat trong nước ngầm thì các loại hóa chất cải tạo đất làm tăng độ mặn, độ cứng
nguồn nước. Phân bón trong quá trình bảo quản hoặc bón vãi trên bề mặt gây ô
nhiễm không khí do bị nhiệt làm bay hơi khí Amoniac có mùi khai, là hợp chất độc
hại cho người và động vật. Mức độ gây ô nhiễm không khí trường hợp này nhỏ, hẹp
không đáng kể so với mức độ gây ô nhiễm của các nhà máy sản xuất phân đạm nếu
như không xử lý triệt để.
+ Ảnh hưởng đến tính chất vật lý của đất: Làm mất cấu trúc của đất, làm đất
chai cứng, giảm khả năng giữ nước của đất, giảm tỷ lệ thông khí trong đất (Ví dụ
dùng NANO3 không hợp lý gây mặn hóa dất, thay đổi cấu trúc nước, không khí
trong đất).
+ Ảnh hướng đến tính chất hóa học của đất: Phân vô cơ có khả năng làm
phân bón có tính linh động cao nên dễ bị rửa trôi xuống các tầng sâu hoặc xuống
các thủy vực, ô nhiễm các mạch nước ngầm, thủy vực. Từ đó có cơ hội gây bệnh
cho người và động vật. Hàm lượng N, P, K thường cao trong phân bón vô cơ nên
8
khi bị rửa trôi vào môi trường nước hoặc thấm qua các tầng đất tới các mạch nước
ngầm làm làm lưu vực đó bị phì dưỡng, nước ngầm thì bị ô nhiễm và chứa các kim
loại nặng. Phân bón đi vào nguồn nước mặt gây ảnh hưởng xấu như: Gây phì hóa
nước và tăng nồng độ nitrat trong nước. Hiện tượng tăng độ phì trong nước (còn gọi
là phú dưỡng) làm cho tảo và thực vật cấp thấp sống trong nước phát triển với tốc
độ nhanh trong toàn bộ chiều sâu nhận ánh sáng mặt trời của nước. Lớp thực vật
trôi nổi này làm giảm trầm trọng năng lượng ánh sáng đi tới các lớp nước phía dưới,
vì vậy hiện tượng quang hợp trong các lớp nước phía dưới bị ngăn cản, lượng oxy
được giải phóng ra trong nước bị giảm, các lớp nước này trở nên thiếu oxy. Mặt
khác, khi tảo và thực vật bậc thấp bị chết, xác của chúng bị phân hủy yếm khí, tạo
nên các chất độc hại, có mùi hôi, gây ô nhiễm nguồn nước. Nồng độ Nitrat trong
nước cao (do phân đạm chứa Nitrat) làm ảnh hưởng đến sức khỏe con người, đặc
biệt đối với trẻ em dưới 4 tháng tuổi. Trong đường ruột, các Nitrat bị khử thành
Nitrit, các Nitrit được tạo ra được hấp thụ vào máu kết hợp với hemoglobin làm khả
năng chuyên chở oxy của máu bị giảm. Nitrit còn là nguyên nhân gây ung thư tiềm tàng.
Phân bón vô cơ có thể chứa một số chất gây độc hại cho cây trồng và cho
con người như các kim loại nặng, các chất kích thích sinh trưởng khi vượt quá mức
quy định. Các yếu tố vi lượng như Đồng (Cu), Kẽm (Zn)… rất cần thiết cho cây
trồng sinh trưởng và phát triển và có khả năng nâng cao khả năng chống chịu cho
cây trồng. Tuy nhiên khi lạm dụng các yếu tố trên lại trở thành những loại kim loại
nặng khi vượt quá mức sử dụng cho phép và gây độc hại cho con người và gia súc.
Theo quy định hiện hành, các loại kim loại nặng có trong phân bón gồm
Asen (As), Chì (Pb), Thủy ngân (Hg) và Cadmium (Cd). Phân bón được sản xuất từ
nguồn phân lân nhập khẩu từ các nước vùng Nam Mỹ hoặc Châu Phi thường có
khi bón phân vào ngày nắng thì NH4- biến thành NH3 bay vào khí quyển gây mùi
hôi thối trong không khí và góp phần giữ nhiệt trên bề mặt trái đất, tham gia vào sự
làm nóng lên trên toàn cầu một cách tích cực.
10
Phân bón
Cây trồng
Mưa
Vi sinh vật
Rửa trôi
Đất trồng cây
Mưa,
sương
mù
Không khí
Con người
Xói mòn,
rửa trôi
35,9
54,8
469,2
1990
425,4
105,7
29,2
62,3
560,3
1995
831,7
322,0
88,0
116,6
1223,7
2000
1332,0
501,0
450,0
180,0
2283,0
2005
1155,1
554,1
354,4
115,9
2063,6
2007
1357,5
551,2