Tài liệu NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP, VÙNG CHUYÊN CANH RAU HOA TỈNH LÂM ĐỒNG ppt

NGHIấN CU THC TRNG ễ NHIM MễI TRNG T NễNG NGHIP, VNG CHUYấN CANH RAU HOA TNH LM NG Nguyn Bớch Thu 1 , Lờ Minh Chõu 1 , Lờ Hu Quang 1 , Nghip Quc Vng 1 SUMMARY Research on polutted situation of agricultural land envirenment in flower cultivation area of Lam Dong province The study was carry out in a famous area for a long term of cultivated with vegetables and flowers at Lam Dong province aim to access the affect of cultivation to the quality of the soil. Under a long term of applying fertilizers (both organic and chemical fertilizer) overdrove and unbalance; pesticides for vegetable and flower plant, some properties of fertilities soil has been changed such as: increasing of pH from acidity to alkaline reaction; increasing phosphorous and potassium available in comparison with control soil samples lead to decreasing the effect of fertilizer and the yield. Especially, the available sodium had accumulated in the soils have been applying fish fertilizer since long time caused degradation of cultivate soi. However, some of heavy metal such as Cd, Cu, Cr, Hg, Pb, Zn, Mn and the residues of plant protection chemicals and E. coli forms in soil are not appearing with the quantity of risk. The high quantity of As, a very toxic heavy metal in the soils was detected. As can be accumulate in plant, then the problem should be study carefully to prevent the harmful for health. Probably, As can be derive from the mother material of the soils at this area. Keywords: Long term cultivation, overdose, accumulate, risk I. Đặt vấn đề Ngh trng rau v hoa cú t lõu i Lõm ng nh iu kin t nhiờn thun li nờn hu ht cỏc chng loi rau v hoa ụn i phỏt trin tt phc v ni tiờu v xut khNu. Canh tỏc lõu di vi vic u t phõn bún, thuc bo v thc vt cao l nhng tỏc nhõn cú kh nng gõy ụ nhim mụi trng t v ngun nc mt, nc ngm. Vỡ vy rt cn nghiờn cu ỏnh giỏ cú c s khoa hc nhm nh hng canh tỏc rau v hoa cho nng sut, cht lng cao nhng khụng gõy nh hng xu ti cht lng t v cỏc thnh phn mụi trng khỏc. ti c thc hin vi mc tiờu ỏnh giỏ hin trng ụ nhim mụi trng t nụng nghip (vựng chuyờn canh rau, hoa thuc Lt - Lc Dng, n Dng - c Trng) lm c s cho vic xut cỏc bin phỏp phũng trỏnh v khc phc ụ nhim mụi trng t chuyờn canh rau, hoa ca tnh Lõm ng. II. Vật liệu và Phơng pháp nghiên cứu 1. Vt liu nghiờn cu t nụng nghip vựng chuyờn canh rau hoa tnh Lõm ng 2. Phng phỏp nghiờn cu 2.1. Ly mu + Mu t theo phu din cỏc loi t chớnh trong khu vc nghiờn cu + Mu tng canh tỏc (0-20cm; 20- 40cm) trờn rung v trong nh li; v mu t i chng (trờn cựng loi t vi mu nghiờn cu nhng khụng canh tỏc rau, hoa) + Mu nc ti. 1 Trung tõm Nghiờn cu t, Phõn bún v Mụi trng phớa Nam. 2.2. Phương pháp phân tích mẫu đất và nước Theo các phương pháp phổ biến hiện nay ở các phòng phân tích đất, nước và của Trạm quan trắc và Phân tích Môi trường đất Quốc Gia 2.3. Phương pháp xử lý số liệu Theo phương pháp thng kê thông dng bng Excels và phn mm thng kê sinh hc MSTATC III. KÕt qu¶ vµ th¶o luËn 1. Một số tính chất lý hóa đất khu vực nghiên cứu Rau, hoa  khu vc nghiên cu ch yu tp trung trên 2 nhóm t chính là t  vàng và t phù sa sông sui, trong ó ch yu là nhóm t  vàng. Tính cht t nói chung là có thành phn cơ gii trung bình n nng, chua, pHH 2 O thưng ch khong 4,8-4,9. Dung tích hp thu và  no bazơ u  mc thp, ch t 10,5-13,5 me/100 g t và 30-35%. Trong các yu t dinh dưng cho cây trng thưng có hu cơ, kali khá, ngoài ra, m tng s và lân, ka li d tiêu thp. 2. Một số vấn đề về tập quán canh tác rau có ảnh hưởng tới chất lượng môi trường đất ở Lâm Đồng - Thi gian canh tác lâu năm (ít nht là 10 năm) và liên tc khong 3 v/năm, gia các v ch  cho t ngh khong 10-15 ngày. - Làm t: Tp quán thay t mt hoc b sung thêm t mi cào trên i xung vài ba năm mt ln. Vic x lý t bng hóa cht cũng rt ph bin. Hóa cht  x lý ch yu là Mocap, Nebijin (dùng cho những vườn trồng cải bắp) và vôi, lượng vôi sử dụng trung bình cho 1000m 2 là 160kg. - S dng phân bón: Phân hu cơ ưc s dng nhiu c v s lưng và chng loi. Phân cá còn ưc dùng (17% - 20% s h iu tra) trong khi tnh ã có khuyn cáo không nên s dng loi phân này t nhiu năm nay (lưng s dng bình quân t 4,5 - 6,5 tấn/ha/vụ). Ngoài ra còn sử dụng các loại phân hữu cơ khác như phân chuồng, phân dê, các loại phân hữu cơ chế biến với lượng bón cao (trung bình 15 - 20 tấn/ha/vụ). Phân khoáng cũng được sử dụng rất nhiều. Lượng sử dụng khá cao so với mức khuyến cáo trên cả 3 đối tượng rau (ăn lá, ăn quả, ăn củ) và hoa. Mức sử dụng thường cao hơn từ 30 đến 45%, cá biệt tới hơn 60% đối với cả N, P, K. Ngoài phân bón gốc, phân bón lá với rất nhiều chủng loại cũng được phun xịt bổ sung từ 3-5 ngày một lần suốt vụ. - Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật: Kết quả điều tra khảo sát cho thấy, các hóa chất bảo vệ thực vật mà nông dân sử dụng đều nằm trong danh mục các loại thuốc được phép sử dụng của Bộ Nông nghiệp và PTNT. Nhưng liều lượng và số lần sử dụng thường cao hơn nhiều so với mức khuyến cáo. Đa số nông sân sử dụng các loại thuốc BVTV theo kinh nghiệm, theo chủng loại cây trồng và đặc biệt là theo diễn biến của thời tiết. 3. Kết quả nghiên cứu chất lượng môi trường đất 3.1. Độ chua đất Trên 70% s mu t khu vc canh tác rau hoa có pH cao hơn pH t i chng và có xu hưng kim (ln hơn 6,5) Hin tưng này ph bin  tt c các khu vc nghiên cu nhưng rõ nht là  Lc Dương (trên 92% s mu nghiên cu). Trong khi ó theo c im phát sinh hc, t  ây hu ht chua, pH t 4 - 5,5. Nông dân thường sử dụng vôi bón lót với liều lượng rất lớn, phổ biến từ 1-1,6 tấn/ha/vụ. Vôi được dùng theo quan niệm của họ là để sát trùng đất. Tác động lâu dài của tập quán này thể hiện rất rõ ở việc làm thay đổi phản ứng của môi trường đất từ ít chua sang kiềm. Thay đổi này sẽ kéo theo hàng loạt biến động khác của tính chất hóa học đất. 3.2. Chất hữu cơ đất Hàm lượng chất hữu cơ (OM) trong đất khu vực nghiên cứu dao động từ 1,74 - 7,72%. Ở đất chuyên canh rau hoa, chất hữu cơ đất thay đổi rất nhiều so với đặc tính đất đối chứng theo hai hướng ngược nhau: Hoặc là tăng lên rất nhiều, hoặc là giảm mạnh tùy từng khu vực phụ thuộc vào chủng loại cây trồng và lượng phân bón sử dụng nhưng xu thế chủ yếu là tăng cao so với đất đối chứng. Dùng phân hữu cơ với lượng lớn đối với canh tác rau, hoa là điều tất yếu. Phân hữu cơ nhiều chủng loại thường được bón trung bình từ 10 - 15 tấn/ha/vụ, nhiều hộ bón tới 20 - 25 tấn/ha/vụ. Mức bón như vậy cho 3 vụ một năm đã đNy hàm lưng hu cơ trong t lên cao (Hình 1). 100% mu nghiên cu khu vc à Lt u có hàm lưng hu cơ cao hơn t i chng. ây là tác ng có li i vi tính cht t, nht là t trng rau, hoa. Vn  là phân hu cơ s dng phi ưc x lý t tiêu chuNn quy nh ca B N ông nghip và PTN T  tránh nguy cơ gây ô nhim môi trưng t và nông sn. Không nên dùng phân cá chưa qua ch bin. - 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 L2 L1 L4 L5 L6 L8 L 9 L 12 L 13 L 18 L 19 L 22 L 20 L 10 L 11 L 27 L 23 L 24 L 25 L 26 L28 L29 L 31 L 33 L 35 L 34 L 42 L 37 L 36 L 43 L47 L45 L46 L44 L D - 1 L D - 2 L D - 3 L D - 4 L D - 5 L D - 9 L D - 10 L D - 11 L D - 12 L D - 13 L D - 14 L D - 15 L D - 17 L D - 33 L D - 19 L D - 20 L D - 21 L D - 22 L D - 26 L D - 27 L D - 28 L D - 29 L D - 30 L D - 31  D - 3  D - 14  D - 23  D - 24  D - 26  D - 28  D - 29  D - 32  D - 34  D - 43  D - 44  D - 45  D - 36  D - 37  D - 41  D - 42  D - 46  D - 49  D - 52  D - 53  D - 56  D - 57 T - 01 T - 04 T - 05 T - 06 T - 07 T - 25 T - 26 T - 12 T - 21 T - 22 T - 23 À LT LC DƯƠN G ƠN DƯƠN G C T RN G Kí hiệu mẫu Giá trị % đất trồng Đối chứng Hình 1: OM trong đất đối chứng và đất trồng rau - hoa 3.3. Các chất dinh dưỡng đa lượng và cation trao đổi Theo c im phát sinh hc t, các loi t trng  ây u có hàm lượng N trung bình, lân và kali dễ tiêu thấp. Khi nghiên cứu các mẫu đất trồng rau hoa nhiều năm ở đây, số liệu phân tích hơn 200 mẫu cho thấy hàm lượng lân và kali dễ tiêu đều cao, phổ biến từ 17 đến trên 200 mg/100 g đất đối với lân và từ 17 đến trên 120mg/100 g đất đối với kali. Cao hơn từ 10 đến 20 lần, cá biệt cao hơn cả trăm lần (hàm lượng Photpho) so với mẫu đối chứng (Hình 2, 3). Nguyên nhân chủ yếu là do lượng bón quá cao và dư thừa như đã trình bày, vừa lãng phí phân bón do cây không sử dụng hết, vừa tăng khả năng gây ô nhiễm đất trồng và nguồn nước. Lân là nguyên tố rất dễ bị rửa trôi khỏi đất khi bón dư thừa và làm phú dưỡng hóa nguồn nước mặt rất nhanh chóng. Điều này thể hiện rõ khi nghiên cứu một hệ thống mẫu đất theo địa hình đồi từ đỉnh xuống sườn và tới thung lũng. Đất trồng rau hoa ở thung lũng thường có hàm lượng lân dễ tiêu cao nhất, từ 130 -240 mg/100 g đất so với cùng loại đất nhưng ở vị trí sườn hoặc đỉnh đồi (chỉ trong khoảng từ 20 đến 70 mg/g đất). Khu vực thung lũng ở Đơn Dương cũng là nơi đất canh tác có hàm lượng lân và kali dễ tiêu cao nhất ở Lâm Đồng. - 50,0 100,0 150,0 200,0 250,0 300,0 350,0 L2 L1 L4 L5 L6 L8 L 9 L 12 L 13 L 18 L 19 L 22 L 20 L 10 L 11 L 27 L 23 L 24 L 25 L 26 L28 L29 L 31 L 33 L 35 L 34 L 42 L 37 L 36 L 43 L47 L45 L46 L44 L D - 1 L D - 2 L D - 3 L D - 4 L D - 5 L D - 9 L D - 10 L D - 11 L D - 12 L D - 13 L D - 14 L D - 15 L D - 17 L D - 33 L D - 19 L D - 20 L D - 21 L D - 22 L D - 26 L D - 27 L D - 28 L D - 29 L D - 30 L D - 31 Đ D - 3 Đ D - 14 Đ D - 23 Đ D - 24 Đ D - 26 Đ D - 28 Đ D - 29 Đ D - 32 Đ D - 34 Đ D - 43 Đ D - 44 Đ D - 45 Đ D - 36 Đ D - 37 Đ D - 41 Đ D - 42 Đ D - 46 Đ D - 49 Đ D - 52 Đ D - 53 Đ D - 56 Đ D - 57 ĐT - 01 ĐT - 04 ĐT - 05 ĐT - 06 ĐT - 07 ĐT - 25 ĐT - 26 ĐT - 12 ĐT - 21 ĐT - 22 ĐT - 23 ĐÀ LẠT LẠC DƯƠNG ĐƠN DƯƠNG ĐỨC T RỌNG Kí hiệu mẫu Giá trị mg/100g đất trồng Đối chứng Hình 2. P 2 O 5 dễ tiêu trong đất đối chứng và đất trồng rau - hoa - 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0 120,0 140,0 160,0 L2 L1 L4 L5 L6 L8 L 9 L 12 L 13 L 18 L 19 L 22 L 20 L 10 L 11 L 27 L 23 L 24 L 25 L 26 L28 L29 L 31 L 33 L 35 L 34 L 42 L 37 L 36 L 43 L47 L45 L46 L44 L D - 1 L D - 2 L D - 3 L D - 4 L D - 5 L D - 9 L D - 10 L D - 11 L D - 12 L D - 13 L D - 14 L D - 15 L D - 17 L D - 33 L D - 19 L D - 20 L D - 21 L D - 22 L D - 26 L D - 27 L D - 28 L D - 29 L D - 30 L D - 31  D - 3  D - 14  D - 23  D - 24  D - 26  D - 28  D - 29  D - 32  D - 34  D - 43  D - 44  D - 45  D - 36  D - 37  D - 41  D - 42  D - 46  D - 49  D - 52  D - 53  D - 56  D - 57 T - 01 T - 04 T - 05 T - 06 T - 07 T - 25 T - 26 T - 12 T - 21 T - 22 T - 23 À LT LẠC DƯƠNG ĐƠN DƯƠNG ĐỨC TRỌNG Kí hiệu mẫu Giá trị mg/100g đất trồng Đối chứng Hình 3. K 2 O dễ tiêu trong đất đối chứng và đất trồng rau - hoa Rõ ràng là, vic bón phân khoáng vi liu lưng quá cao ang là nguy cơ trc tip gây ô nhim t và ngun nưc. Kt qu iu tra nông h cũng cho thy nông dân ch yu bón theo cm tính, nht là phân lân. Bón lót mt lưng ln phân lân là tp quán không th b ca ngưi dân  ây, chưa k bón thúc nhiu ln vi s lưng ln các loi phân N,P,K khác. Ngoài liều lượng, tỷ lệ giữa các loại phân đa lượng cũng là yếu tố hạn chế lớn do phát sinh đối kháng ion. Cây không thể lấy nhiều N trên nền P cao như thế. Vấn đề tương tự với Kali, lượng bón cao trên 100kg K 2 Okg/ha đã làm cây không lấy được N nữa nếu bón N trên 300kg/ha. Đó là lý do tại sao các chất dinh dưỡng trong đất dư thừa nhưng vẫn không đạt năng suất tối đa tương ứng. Hiện tượng này gây nên một kiểu thoái hóa đất do bón phân không hợp lý mà hậu quả là cây trồng vẫn không lấy đủ được lượng dinh dưỡng cần thiết mặc dù lượng bón cao trong khi nguồn nước bị phú dưỡng hóa do đạm và lân bị rửa trôi. Về Natri trao đổi: Trong số các cation trao đổi được nghiên cứu, có bất thường nhiều nhất là Na trao đổi. Khu vực Đà Lạt sử dụng nhiều phân cá nên Na trao đổi tích lũy cao trong phức hệ hấp phụ đất gây thoái hóa tính chất vật lý đất, phá hủy cấu trúc đoàn lạp làm đất bị chai cứng. Đó cũng là một trong những nguyên nhân của tập quán thay đất mặt vài ba năm một lần ở đây. 3.4. Kim loại nặng và As - Không phát hin Hg trong tt c các mu t và nưc tưi nghiên cu. - Hàm lưng Cr, Zn, Pb u nm trong mc an toàn, ch có 4 mu có Pb và 4 mu có Cr cao hơn tiêu chuNn cho phép nhưng không in hình. - Hàm lưng Cd: Không phát hin trong t khu vc nghiên cu. Cd có th có ngun gc t phân lân nhưng do kh năng hòa tan ca nguyên t Cd cao nên không phát hin trong t do ã b ra trôi vào ngun nưc. Trong nưc tưi có 52/59 mu cha Cd cao hơn 0.1mg/l cũng chng t iu này. - Hu ht mu nưc tưi  ơn Dương - c Trng êu có Pb vưt 0.1mg/l mc dù không phát hin trong t. Theo nhiu nghiên cu, kh năng tích lũy Pb trong rau có tương quan cht vi Pb trong t hơn là vi Pb trong nưc tưi. - Riêng nguyên t Asen ưc phát hin có hàm lưng cao vưt tiêu chuNn cho phép i vi t nông nghip khá ph bin trong s mu t nghiên cu, (chim 65% s mu)  à Lt - Lc Dương. Hàm lưng As cao hơn tiêu chuNn t 2,5 n 4,5 ln, thm chí có nhiu mu cao hơn ti 75 ln, k c trên t chưa canh tác chng t ngun gc As trong t không phi t phân bón. iu c bit là As phân b cao ch yu  khu vc t i, t phát trin trên á sét. Có nhiu nghiên cu cho thy á m hình thành t là ngun gc ca As trong t, nht là á trm tích có cha arsenat (AsO 4 3- ) trong thành phn khoáng vt. 3.5. Hợp chất hữu cơ khó phân hủy sinh học (tồn dư nông dược) Tt c các mu t và nưc phân tích u không phát hin ưc tn dư hóa cht bo v thc vt. Tuy nhiên kt qu iu tra cũng cho thy lưng thuc BVTV ngưi nông dân s dng là quá nhiu so vi khuyn cáo. Cách s dng cũng ch yu theo kinh nghim mà ít theo hưng dn ca nhà sn xut. Do thi gian phân hy trong t ngn nên không phát hin ưc tn dư trong t nhưng chc chn là có nh hưng ti cht lưng nông sn. 3.6. Vi sinh vật có khả năng gây bệnh Không phát hin E.Coli là vi khuNn gây bnh trong mu t nghiên cu và nưc tưi. IV. KÕt luËn 1. Tp quán canh tác ca ngưi dân khu vc chuyên canh rau, hoa  Lâm ng có nhiu vn  tác ng ti cht lưng môi trưng t như: Bón vôi, bón phân khoáng vi liu lưng cao gp nhiu ln (thưng t 30 n 45%, so vi mc khuyn cáo ca ngành nông nghip. Có t 17 - 20% s h còn s dng phân cá không rõ ngun gc. Liu lưng thuc bo v thc vt ưc s dng cũng cao hơn nhiu ln so vi khuyn cáo mc dù các hóa cht bo v thc vt mà nông dân s dng u nm trong danh mc các loi thuc ược phép sử dụng của Bộ Nông nghiệp và PTNT. 2. Môi trường đất khu vực chuyên canh rau, hoa tỉnh Lâm Đồng do có thời gian canh tác lâu dài cùng với tập quán canh tác của người dân đã xuất hiện một số vấn đề liên quan tới biến đổi tính chất đất cần được lưu ý và khắc phục, gồm: + Tăng trị số pH đất từ 0.5 tới trên 2.5 đơn vị + Hàm lượng chất dinh dưỡng dễ tiêu P 2 O 5 và K 2 O tăng cao bất thường hàng chục lần so với đặc tính phát sinh học của đất. + Hàm lượng Na trao đổi tăng cao ở đất khu vực sử dụng phân cá làm thay đổi cấu trúc đất, làm đất khó thoát nước dẫn tới tập quán thay đất trồng rau sau vài năm canh tác. 3. Chưa phát hiện ô nhiễm kim loại nặng trong đất đối với Cu, Cr, Hg, Pb, Zn, Mn. Riêng As có tích lũy cao trong môi trường đất nhưng không phát hiện trong nước tưới. Nhiều khả năng hàm lượng As cao trong môi trường đất có nguồn gốc từ mẫu chất hình thành đất nhưng cần được đầu tư nghiên cứu một cách hệ thống để có kết luận chính xác. 4. Chưa phát hiện vấn đề ô nhiễm đất bởi vi sinh vật gây bệnh và hợp chất hữu cơ khó phân hủy sinh học. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Nguyễn văn Bộ, Bùi Huy Hiền, 2003, Bón phân cân đối cho cây trồng ở Việt am, từ lý luận đến thực tiễn, NXB Nông nghiệp - Hà nội. 2. Vũ Cao Thái, Nguyễn Bích Thu và ctv, 1996, ghiên cứu ảnh hưởng của nước thải công nghiệp tới môi trường đất nông nghiệp khu công nghiệp Phước Long - Thủ Đức, Tp. HCM, Báo cáo khoa học Trung tâm Nghiên cứu và chuyển giao Kỹ thuật Đất Phân. 3. Nguyễn Bích Thu và ctv, 2005, Ứng dụng bài toán dự báo khả năng tích lũy và lan truyền kim loại nặng trong môi trường đất KC hơn Trạch - Đồng ai, Kết quả nghiên cứu KH Viện TNNH, quyển 4 NXB Nông nghiệp. 4. A study of soil pollution by metals in Réunion- Environmental Risks of Recycling Research Unit website 08 February 2006 - CIRAD) 5. Intervention values and target values - Soil quality standards (Ministry of Housing, Spatial Planning and Environment, Dept. Soil Protection. The Netherlands, 2004). 6. itrate and fertilizer pollution in the etherlands (Water in The Netherlands - 2004- 2005) Người phản biện: TS. Hồ Quang Đức . dụng của Bộ Nông nghiệp và PTNT. 2. Môi trường đất khu vực chuyên canh rau, hoa tỉnh Lâm Đồng do có thời gian canh tác lâu dài cùng với tập quán canh tác. ghiên cứu ảnh hưởng của nước thải công nghiệp tới môi trường đất nông nghiệp khu công nghiệp Phước Long - Thủ Đức, Tp. HCM, Báo cáo khoa học Trung tâm Nghiên