thực vật cho mục đích nông nghiệp tại huyện Tiên Du tỉnh Bắc Ninh ” làm chuyênđề tốt nghiệp nhằm đánh giá được những ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏecon người do sử dụng thuốc BVTV v
CƠ SỞ LÝ LUẬN VE ANH HUONG TỚI MOI TRƯỜNG CUA VIỆC SU DUNG THUOC BAO VE THUC VAT, PHAN BÓN
Các khái niệm - ccc encensenseeeeeseeseeseeseeseesecseceeseeeeseseeseeseeeseeaeenees 5
Canh tác trong nông nghiệp là việc người nông dân thực hiện những hoạt động như trồng trọt, cày, bừa, cấy ải trên đất nông nghiệp để nhằm mục đích thu hoạch hoa lợi của cây lương thực, hoa màu đáp ứng nhu cầu ăn uống và mưu sinh của con người hoặc nhu cầu xuất khẩu các sản pham NN. b) Canh tác nông nghiệp hữu cơ
Canh tác nông nghiệp hữu cơ là quá trình con người sử dụng TNTN có sẵn, trang thiết bị, vật tư nông nghiệp và áp dụng quy trình sản xuất nhằm mục đích duy trì sức khỏe đất, của HST va con người, phù hợp tiêu chuân NN hữu cơ dé tạo ra các cây trồng được chứng nhận và ghi nhận phù hợp theo quy định tiêu chuẩn
NN hữu cơ bao gồm: tiêu chuan quốc gia (TCVN) về NN hữu cơ, tiêu chuẩn quốc tế, tiêu chuẩn khu vực, tiêu chuân nước ngoài được áp dụng trong sản xuất cây trồng hữu cơ. c) Canh tác nông nghiệp dựa vào chất hóa học Canh tác nông nghiệp dựa vào chất hóa học là quá trình con người sử dụng các sản phẩm hóa học (PBHH, hormone, chất làm khô và axit hóa, thuốc trừ sâu) nhằm khuyến khích tăng trưởng thực vật và tăng năng suất cây trồng, giảm sự phát triển của sâu bệnh, cho phép tiêu diệt bat kỳ sinh vật sống nào gây ton hai/bénh tật cho cây trồng, tạo điều kiện thuận lợi cho cây trồng phát triển trong những điều kiện thời tiết không thuận lợi. d) Chất hóa học trong nông nghiệp Chat hóa học trong nông nghiệp là các hóa chat- sản phẩm được tạo ra từ các phòng thí nghiệm hóa học, được được sử dụng dé kiểm soát sâu bệnh và thúc đây tăng trưởng cây trồng trong nông nghiệp như thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, thuốc diệt nắm và phân bón.
Theo một định nghĩa khác của Luật hóa chất 2007, hóa chất nông nghiệp là một tác nhân hóa học được sử dụng dé kiểm soát các sinh vật gây hại cho cây trồng (bao gồm gỗ và các sản phẩm nông nghiệp kết hợp và các sản phẩm dùng đề thúc đây hoặc ức chế sinh lý của nông nghiệp và các sản phẩm khác, như chất điều hòa sinh trưởng thực vật và chất ức chế nảy mam) Các dạng khác của hóa chất nông nghiệp cũng bao gồm “thiên địch” và “vi sinh vật”, được sử dụng để kiểm soát dịch bệnh và sâu bệnh của nông nghiệp và các sản phẩm khác. e) Thuốc bảo vệ thực vật
Là những chế phẩm có nguồn gốc hóa chất, thực vật, động vật, vi sinh vật và các chế phâm khác dùng dé phòng trừ sinh vat gây hại tài nguyên thực vật Gồm: các chế phẩm dùng dé phòng trừ sinh vật gây hại tài nguyên thực vật; các chê phẩm điều hòa sinh trưởng thực vật, chat làm rụng hay khô lá; các chế phâm có tác dụng xua đuôi hoặc thu hút các loài sinh vật gây hại tài nguyên thực vật đến dé tiêu diét (Pháp lệnh bảo vệ và Kiểm định thực vật nước CHXHCNVN và Điều lệ Quản lý thuốc BVTV) f) Phân bón hóa hoc
PBHH còn được gọi với tên khác là phân vô cơ, phân bón khoáng, được sản xuất theo quy trình công nghiệp Thành phan là các hóa chat tổng hợp hoặc khoáng chat từ tự nhiên Các hợp chất chứa các nguyên tô dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng dưới dang muối khoáng Mục đích sử dụng PBHH là dé cung cấp dinh dưỡng cho cây, giúp cây sinh trưởng, phát triển mạnh mẽ từ đó nâng cao năng suất thu hoạch.
Loại phân vô cơ này chứa các nguyên tố da, trung, vi lượng như N, P, K, Ca,
Cu Day là những khoáng chất mà cây trồng không thé thiếu Hiện nay có ba loại phân hóa học cơ bản là đạm, lân, kali Tùy vào mục đích sử dụng cũng như chức năng của chúng mà có thê hòa trộn với nhau.
Lịch sử hình thành và phát triển của các biện pháp hóa học dùng trong 1118/1401) ã0007ẼẺ757
1.2.1 Lịch sử của việc sử dụng các biện pháp hóa học trong nông nghiệp trên thế giới
Tìm hiểu lịch sử của việc sử dụng các PPHH trong NN là một bước quan trong dé từ đó giúp chúng ta thay được ngành Nông nghiệp trên thé giới bắt đầu tìm đến các chất hóa học dé can thiệp vào chuỗi sản xuất thức ăn- cụ thé là nông sản từ khi nào dé nâng cao sản lượng và chất lượng nông sản, tình hình áp dung biện pháp này cho đến hiện tại đã có những thay đổi ra sao Thời điểm tìm ra những chất hóa học áp dụng được vào ngành nông nghiệp là những mốc lịch sử đánh dấu thành tựu của con người trong việc nâng cao kỹ thuật nông nghiệp khi mà trước đây con người thuở sơ khai chỉ biết làm nông nghiệp phụ thuộc vào hạt giống và điều kiện của thiên nhiên ban tặng.
Quá trình phát triển của thuốc BVTV và PBHH trên thế giới được chia thành các giai đoạn với những sự kiện nổi bật như sau:
400.000.000 năm TCN: Cây xuất hiện trên cạn 350.000.000 năm TCN: Côn trùng đầu tiên xuất hiện trên trái đất 8.000 năm TCN: Bắt đầu canh tác nông nghiệp
Từ 5.000 năm TCN: Cuộc cách mạng nông nghiệp là mốc thay đổi lịch sử loài người, con người bắt đầu tìm ra phương pháp làm nông bắt đầu bằng những cây trồng tự nhiên.
Nông nghiệp phần lớn đều trông chờ vào chất lượng hạt giống, sự may rủi của thời tiết và khi mà tác hại của dịch bệnh chưa lớn Chất lượng đất làm canh tác nông nghiệp tốt.
2.500 năm TCN: Thuốc bảo vệ thực vật đã được con người khám phá và sử dụng cho mục đích trừ sâu bệnh và nhện là lưu huỳnh trong tro núi lửa.
900 sau CN: người Trung Quốc đã biết dùng arsenic sulfides dé diệt côn trùng. Đến thé ky XV, xuất hiện thêm các chat đơn giản như Asen, thủy ngân và chi. Thế kỷ XVII, muỗi Sunfat Nicotin có nguồn gốc từ cây thuốc lá được đưa vào sử dụng nhằm trừ côn trùng.
Thế kỷ XIX, các biện pháp hóa học mới được phát hiện một cách ngẫu nhiên: 1807: Nước đun sôi trong nồi đồng có thể điệt bào tử nắm than đen,
1830: NaNO; là phân đạm thương pham đầu tiên, sau đó là (NH4)2SO4 1840: Nhà hóa học người Đức Justus von Liebig đã được coi như bậc tiền bối của ngành nông hóa
1842: Phân supe photphat đơn được phát hiện có tác dụng cho cây trồng và được sản xuất
1848: Lưu huỳnh dùng dé trừ bệnh phan trắng hại nho, 1857: Phân Kali (Kali Clorua) ban đầu do Đức sản xuất độc quyền
1872: Trisupe photphat và Amoni photphat
1879: Dung địch booc đô dùng trừ nắm hại nho
1881: Lưu huỳnh vôi dùng trừ rệp sap hại cam
1887: HCN trừ rệp vảy hại cam
1889: Aseto asenat đồng được dùng trừ sâu hại khoai tây
1892: Gipxin (asenat chì) dùng trừ sâu ăn quả, sâu rừng Đầu thế kỷ 19 đã có rất nhiều công trình nghiên cứu sự dinh dưỡng của cây trồng và vai trò của các dưỡng chất cho cây trồng cũng được xác định.
Nửa cuối XIX: Cacbon disulfua dùng dé chống chuột đồng và các 6 rệp hại nho
Các biện pháp này chưa thực sự hữu dụng trong nông nghiệp thời điểm đó. Thé kỷ XX đến nay chia làm ba giai đoạn :
Giai đoạn dau thé kỷ XX-1960: con người đã biết nghiên cứu dé cho ra những loại phương pháp hữu cơ chuyên dụng dùng cho nông nghiệp nhằm khắc phục nhược điểm của thuốc hóa học và nó đã được sử dụng rất ưa chuộng.
1901: phát hiện Canxi Xyanua có tác dụng trong nông nghiệp
1914: NH4NO3 là loại đạm được sử dung đầu tiên ở Châu Âu 1920: Ure được giới thiệu lần đầu ở Đức
1932: Amoniac lần đầu tiên được sử dụng làm phân bón cho cây trồng Thuốc trừ nắm hữu cơ ra đời trước tiên 1913, sau đó đến thuốc trừ nắm lưu huỳnh 1940, tiếp đến các nhóm khác.
Những năm 40 của thế kỷ XX thuốc trừ cỏ mới xuất hiện Đặc biệt thuốc DDT (1939) ra đời đã mở đầu cho cuộc cách mạng phương pháp hóa học BVTV, hàng loạt các thuốc trừ sâu ra đời;
1940-1950: clo hữu cơ là một trong những chất ô nhiễm khó phân hủy vì vậy mà đã được cắm sử dụng ở nhiều nước sau đó.
Biện pháp hóa học được sử dụng một cách tối đa nhờ vào những kỳ vọng mà con người lúc bấy giờ cho răng chúng có những khả năng hữu ích trong tương lai.
1953: Phân bón hỗn hợp NPK Cuối 1950, những tác động tiêu cực mà thuốc BVTV để lại hậu quả cho người sử dung va môi trường dan biểu hiện rõ.
Giai đoạn 1960-1980: sử dụng thuốc BVTV không kiểm soát đã có những tác động tiêu cực lên xã hội Xuất hiện những chương trình lên án cho việc sử dụng những chất này và cần được loại bỏ.
Chính vì vậy mà việc nghiên cứu các loại thuốc BVTV mới được thúc đây nghiên cứu đề không những đạt được hiệu quả trong nông nghiệp mà còn an toàn về mặt lâu dài cho người sử dụng Một số loại thuốc điển hình trong thời điểm nay là thuốc trừ sâu mới, thuốc trừ sâu nhóm Perethroid tổng hợp (1970), các nhóm TTS bệnh có nguồn gốc sinh học hoặc tác động sinh học, các chất điều tiết sinh trưởng côn trùng và cây trồng lần lượt được nghiên cứu và ứng dụng.
Giai đoạn này lượng thuốc BVTV sử dụng không ngừng tăng lên.
Giai đoạn 1980-nay: các loại thuốc BVTV mới ra đời nhằm khắc phục nhược điểm của những loại không an toàn cho người sử dụng và môi trường Các quốc gia kiểm soát chặt chẽ lượng sử dụng hơn bao giờ hết đặc biệt là những quốc gia xuất nhập khâu nông sản.
Tình hình sản xuất và sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, phân bón hóa học trên thế giới .- 2-5 TT E11011211 11111111111 T1 1111111111 x1 go 13
trên thế giới e Tình hình sản xuất và sử dụng thuốc BVTV:
Tổng giá trị sử dụng thuốc BVTV tăng lên không ngừng qua các năm nhưng lượng thuốc sử dụng giảm, các chủng loại mới ra đời với tác động an toàn hơn so với các phiên bản cũ và ngày càng phong phú.
Hiện nay, xu hướng sử dụng biện pháp BVTV sinh học được đánh giá cao và ngày càng được ưa chuộng, sử dụng thay thế cho một số thuốc BVTV hóa học, hướng đến nền nông nghiệp hữu cơ bền vững Đồng thời, các hoạt chất được đưa vào danh mục cắm hoặc hạn chế sử dụng đều được cân nhắc qua từng giai đoạn ứng với hiện trạng tác động tương ứng. e Tinh hình sản xuất va sử dụng PBHH trên thé giới
Theo Báo cáo ngành phân bón (2019), nhu cầu của phân bón đang có nhu cầu chậm lại, thị trường đang bão hòa, năm 2018, tiêu thụ phân bón chỉ tăng 1%.
Vai trò của các biện pháp sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, phân bón hóa
Thuốc BVTV được đưa vào sử dụng trong nông nghiệp nước ta ban đầu nhằm tiêu diệt các loài gây hại cho cây trồng như chuột, sâu, kiến
Theo thời gian tác động của biến đổi khí hậu và tác động của con người lên môi trường đất nước đã khiến xuất hiện thêm nhiều loài dịch bệnh gây hại cho cây trồng quy mô lớn, nhỏ khác nhau như: nam, vi khuẩn, virut, tuyén trùng, côn trùng; các tác nhân gây hại này đa dạng cả về số lượng và mức độ ảnh hưởng của chúng ngày càng nghiêm trọng, một số bị biến đổi gen khiến công tác phòng chống càng khó khăn; dịch bênh, côn trùng gây hại gây suy giảm sản lượng, chất lượng và năng suất cây trồng của người dân trong khi nhu cầu sử dụng nông sản liên tục tăng Đặc biệt, khi Việt Nam lại là nước có khí hậu nhiệt đới, nóng 4m mưa nhiều- đây là môi trường vô cùng thuận lợi cho thiên địch sinh sôi và phát triển.
Vì con người không thê giải quyết triệt dé tinh trạng trên bang các phương pháp vật lý thông thường nên các biện pháp hóa học- cu thé là các loại thuốc BVTV là giải pháp có hiệu quả nhanh, có thể áp dụng trên quy mô rộng với giá cả phải chăng.
Bên cạnh việc phòng ngừa bệnh tật và tiêu diệt các loài thiên địch gây hại cho cây trồng Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật và phân bón hóa học còn giúp kích thích cho cây phát triển tốt Cây được điều hòa, kích thích tăng trưởng, được cung cấp đủ dưỡng chat cần thiết dé phát triển mạnh mẽ hơn.
Trước những diễn bến phức tạp của thời tiết do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu tạo điều kiện thuận lợi cho sâu, bênh phát triển và biến đổi theo chiều hướng không có lợi cho nhà nông Bên cạnh đó, việc xen canh của người dân hết vụ này đến vụ khác dẫn đến đất dần ít đi các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây.
Thuốc BVTV, PBHH còn giúp cây phát triển 6n định tốt hơn dưới thời tiết bất ôn trong khi ngày càng có nhiều hiện tượng thất thường như nắng hạn hay mưa kéo dài thì nhờ có những kỹ thuật do con người can thiệp vào mà cây được cứng cáp, phát triển nhanh chóng hơn.
Nghiên cứu tác dụng của thuốc BVTV đến cây trồng, cụ thé là bệnh thối gốc ở cây Gừng gió tại Đại học Nông lâm Thái Nguyên (2018) cho kết quả:
Bang 1.1: Mức độ hai của bệnh thối gốc cây Gừng gió sau mỗi lần phun thuốc
Mức độ Mức độ hại sau mỗi lần phun (%)
„ hại trước „ „ „ thức ; ` Đánh \ Đánh x Danh
F khi phun |_ Lân 1 Ỷ Lân 2 ” Lân 3 c. thuôc giá giá giá
36,11 27,78 19,44 12,5 Hai vừa 50SC nặng nặng
Nguôn: Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, 2018 Nghiên cứu tác dụng của thuốc BVTV cho thấy sau 03 lần phun các loại thuốc kia mức gây hại của bệnh hại thối gốc ở cây Gừng gió giảm dan; từ trang thái quy mô cây bị hại rất nặng (>25%) xuống còn hại vừa (10%-15%) và hại nhẹ (5%-10%) Kết quả nay cho thay hiệu quả tiêu diệt bệnh hại của thuốc BVTV trong thời gian ngắn cho kết quả rất khả quan so với phương pháp kỹ thuật truyền thống như luân canh, xen canh, chế độ làm đất hay xem xét thời vụ gieo trồng.
Ngoài sử dung thốc BVTV để diệt trừ sâu bệnh thì người dân còn dùng PBHH có tác dụng bé sung dinh dưỡng, giúp cung cấp những dinh dưỡng thiết yếu (N, P, CaO, MgO ) cho cây trồng Cây có đủ chất cần thiết để giúp cây cứng cáp, tăng khả năng chống chịu sâu bệnh; giúp cải thiện năng suất đồng thời làm cho chất lượng nông sản cao hơn.
Theo số liệu của Viện Nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI), Tổ chức Nông lương thế giới (FAO) và Ban Lúa gạo quốc tế (IRC) tông kết, bón phân đồng bộ và cân đối có thê tăng năng suất cây trồng từ 45-50%.
1.5 Tổng thuật các nghiên cứu về tác động của sử dụng chất hóa học trong canh tác nông nghiệp
Các chất hóa học sử dụng trong NN giúp chúng ta đạt được mục đích tăng trưởng, tăng năng suất cây trồng nhưng nhìn chung chúng đều là các chất hóa học độc hại Chính vì vậy mà các nhà chuyên môn đã đặt ra các yêu cầu khi sử dụng các chất hóa học này vào cây trồng, cụ thể: Đối với thuốc BVTV:
- Sử dụng đúng liều thuốc, đúng liều lượng và nồng độ được nhà nước quy định và cho phép.
- Phun thuốc đúng kỹ thuật, đảm bảo thời gian cách ly đúng quy định, phun đều, không phun ngược chiều gió hay khi trời mưa
- Khi tiếp xúc với TTS, bệnh hại phải thực hiện nghiêm chỉnh các yêu cầu về an toàn lao động, đeo khâu trang, đeo găng tay, đi giày, đi ủng, đeo kính, mặc áo dài tay hay đồ bảo hộ, đội mũ
15 Đối với phân bón hóa học:
- Tuân thủ theo nguyên tắc “4 đúng”: đúng loại phân cần bón, đúng liều, đúng thời điểm và đúng cách.
Các hóa chất này khi đã tinh chế để sẵn sàng đưa vào sử dụng thì người nông dân sẽ dùng dé phun trực tiếp vào cây trồng, rắc trực tiếp vào đất, nước dé cây có thé tiếp nhận Vì những yếu tô khách quan như thời tiết, hiện tượng quang phân khiến cho cây trồng không hấp thụ được hết lượng chất hóa học mà người nông dân sử dụng Bởi vậy mà lượng thuốc còn lại sẽ thất thoát ra môi trường bên ngoài, ảnh hưởng đến môi trường đất, nước, không khí tác động tiêu cực đến sức khỏe con người và hệ sinh thái. Đã có nhiều nghiên cứu về ảnh hưởng của việc sử dụng thuốc BVTV, PBHH tới môi trường, sức khỏe con người và hệ sinh thái: s* Tổng cục môi trường (2015): Hiện trạng 6 nhiễm môi trường do hóa chất bảo vệ thực vật ton lưu thuộc nhóm hóa chất hữu cơ khó phân huy tại Việt Nam,
> Nghiên cứu sử dụng phương pháp thu thập số liệu, phương pháp điều tra, phương pháp chuyên gia, phương pháp thực nghiệm
> Kết quả nghiên cứu: Chỉ ra các điểm tồn lưu hóa chất BVTV đã và đang tồn tại ở Việt Nam trên 63 tỉnh thành tính đến tháng 6/2015 với 1562 khu vực bị ô nhiễm Phân tích tình trạng ô nhiễm ở một số khu vực điền hình Lượng hóa chất BVTV được sử dụng tại Việt Nam tính đến 2014 Đồng thời đánh giá mức độ ô nhiễm, ảnh hưởng đến môi trường và con người.
Dựa trên kết quả phân tích và nghiên cứu đưa ra một số bài học kinh nghiệm. s* Tạp chí khoa học Trường đại học Cần Thơ (2014): Thuc trang sử dụng thuốc bảo vệ thực vật và một số giải pháp giảm thiểu việc sử dụng thuốc không hợp lý trong sản xuất lúa ở Đông bằng Sông Cửu Long, Cần Thơ.
> Nghiên cứu sử dụng phương pháp phỏng vấn, điều tra; phương pháp thu thập thông tin là chủ yếu
> Kết quả nghiên cứu chỉ ra 20 nhóm hóa học với 97 loại thương phẩm thuộc
55 hoạt chất khác nhau được nông dân sử dụng trong nông nghiệp Đánh giá tình
16 hình sử dụng hóa chất BVTV của các hộ nông dân và đưa ra giải pháp khắc phục tình trạng sử dụng không hiệu quả. s* Đỗ Văn Thoại (2013): Tác động của thuốc bảo vệ thực vật đối với môi trường và ngành nông nghiệp, TP.HCM.
> Sử dụng phương pháp thống kê, phương pháp logic học
> Kết quả nghiên cứu: nghiên cứu các loại sâu hại cây trồng và các loại thuốc bảo vệ thực vật hiện nay; đồng thời nêu lên tác động của việc sử dụng thuốc BVTV đến môi trường.