TRÍCH YẾU LUẬN VĂNTên tác giả: Phạm Quang Minh Tên Luận văn: Đánh giá hiện trạng quản lý và sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật tới môi trường đất tại xã Cao Xá, huyện Lâm Thao, tỉnh
Trang 1HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là kết quả nghiên cứu của tôi Các số liệu, kết quả nêutrong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trìnhnào
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ trong quá trình thực hiện luận văn đãđược cảm ơn, các thông tin trích dẫn đã chỉ rõ nguồn gốc
Hà Nội, ngày tháng năm 2016
Tác giả luận văn
Phạm Quang Minh
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được
sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè,đồng nghiệp và gia đình
Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết
ơn sâu sắc PGS TS Nguyễn Như Hà đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời
gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộmôn Quản lý môi trường, Khoa Môi Trường - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tìnhgiúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viên chức xã Cao xá, huyện LâmThao, tỉnh Phú Thọ đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài.Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điềukiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận văn./
Hà Nội, ngày tháng năm 2016
Tác giả luận văn
Phạm Quang Minh
Trang 4MỤC LỤC
Lờı cam đoan i
Lờı cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục các từ vıết tắt vi
Danh mục bảng vii
Danh mục hình viii
Trích yếu luận văn ix
Thesıs abstract xi
Phần 1 Mở đầu 1
1.1 Tính cấp thıết của đề tàı 1
1.2 Mục đích nghıên cứu 2
1.3 Phạm vı nghıên cứu 2
1.4 Ý nghĩa khoa học thực tıễn 2
Phần 2 Tổng quan tàı lıệu 3
2.1 Phân bón và môı trường 3
2.1.1 Khái niệm về phân bón 3
2.1.2 Vai trò của phân bón trong sản xuất nông nghiệp 5
2.1.3 Vai trò tích cực của phân bón với môi trường 7
2.1.4 Khả năng gây ảnh hưởng xấu của phân bón tới môi trường 7
2.1.5 Khả năng ảnh hưởng xấu của phân bón đến sức khỏe con người 10
2.1.6 Khả năng giảm thiểu ảnh hưởng xấu của phân bón tới môi trường .12
2.2 Hoá chất bảo vệ thực vật và môı trường 14
2.2.1 Khái niệm về hóa chất bảo vệ thực vật 14
2.2.2 Vai trò của hóa chất bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiêp .17
2.2.3 Con đường phát tán của thuốc bảo vệ thực vật trong môi trường .18
2.2.4 Tác động của thuốc bvtv tới môi trường 21
2.2.5 Khả năng giảm thiểu tác hại của thuốc bvtv tới môi trường 25
2.3 Tình hình quản lý và sử dụng phân bón, hoá chất bvtv 27
Trang 52.3.1 Tình hình sử dụng phân bón, hóa chất bảo vệ thực vật 27
2.3.2 Tình hình quản lý phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật ở việt nam 32
Phần 3 Vật lıệu và phương pháp nghıên cứu 37
3.1 Địa đıểm nghıên cứu 37
3.2 Thờı gıan nghıên cứu 37
3.3 Đốı tượng nghıên cứu 37
3.4 Nộı dung nghıên cứu 37
3.4.1 Đặc điểm tự nhiên, kinh tế xã hội của xã cao xá 37
3.4.2 Đánh giá hiện trạng sử dụng phân bón tại xã cao xá 37
3.4.3 Đánh giá công tác quản lý phân bón, thuốc bảo vệ thực vật tại xã Cao Xá 38
3.4.4 Đề xuất các giải pháp giảm thiểu ảnh hưởng xấu của phân bón và hoá chất thuốc bảo vệ thực vật tới môi trường ở xã cao xá 39
3.5 Phương pháp nghıên cứu 39
3.5.1 Phương pháp thu thập số liệu 39
2.5.2 Phương pháp lấy mẫu đất 40
3.5.3 Phương pháp phân tích đất 40
3.5.4 Phương pháp sử lý số liệu 40
3.5.5 Phương pháp chuyên gia 41
Phần 4 Kết quả và thảo luận 42
4.1 Đặc đıểm tự nhıên, kınh tế - xã hộı của xã cao xá 42
4.1.1 Đặc điểm tự nhiên của xã cao xá 42
4.1.2 Đặc điểm kinh tế, xã hội của xã cao xá 44
4.1.3 Đánh giá chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của xã cao xá 49
4.2 Đánh gıá hıện trạng sử dụng phân bón, thuốc bvtv tạı xã cao xá 50
4.2.1 Đánh giá hiện trạng sử dụng phân bón tại xã cao xá 50
4.2.2 Đánh giá hiện trạng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trên địa bàn xã cao xá 60
4.2.3 Đánh giá ảnh hưởng của tình trạng sử dụ thuốc bvtv tới môi trường 66
Trang 64.3 Đánh gıá hıện trạng công tác quản lý phân bón, thuốc bvtv tạı xã
Cao Xá 68
4.4 Đề xuất gıảı pháp cho vıệc gıảm thıểu ảnh hưởng xấu của sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật tạı xã cao xá 71
4.4.1 Nguyên nhân gây ảnh hưởng xấu tới môi trường từ thực trạng sử dụng phân bón, thuốc bvtv tại xã cao xá 71
4.4.2 Giải pháp cho việc giảm thiểu ảnh hưởng xấu của sử dụng phân bón thuốc bvtv tại xã cao xá 72
Phần 5 Kết luận và kıến nghị 75
5.1 Kết luận 75
5.2 Kiến nghị 76
Tàı lıệu tham khảo 77
Phụ lục 1 Phıếu đıều tra 80
Phụ lục 2 Một số hình ảnh về thực trạng sử dụng phân bón, thuốc bvtv tại xã Cao Xá 84
Phụ luc 3 Danh mục thuốc bvtv cấm sử dụng ở vıệt nam 87
Phụ lục 4 Qcvn 15 : 2008/btnmt 90
Trang 7Management-Chương trình quản lý cây trồng tổng hợp
Management-Chương trình quản lý dịch hại tổng hợp
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Sử dụng phân hoá học và năng suất lúa tại một số nước 5
Bảng 2.2 Những vấn đề ô nhiễm do phân bón 11
Bảng 2.3 Tính tan của hóa chất bảo vệ thực vật trong môi trường nước 20
Bảng 2.4 Số lượng phân hóa học được sử dụng qua các năm 29
Bảng 4.1 Cơ cấu sử dụng đất của xã Cao Xá năm 2014 44
Bảng 4.2 Giá trị sản xuất từ các lĩnh vực khác nhau của xã Cao Xá năm 2014 46
Bảng 4.3 Hiện trạng cây trồng ở xã Cao Xá 47
Bảng 4.4 Hiện trạng loại hình sử dụng đất và luân canh cây trồng tại xã 48
Bảng 4.5 Chủng loại cây trồng ở phạm vi nông hộ tại xã Cao Xá 49
Bảng 4.6 Các loại và dạng phân bón được các nông hộ dùng tại xã Cao Xá .51
Bảng 4.7 Lượng phân bón trung bình cho một số cây trồng chính 52
Bảng 4.8 Hướng dẫn bón phân cho các loại cây trồng chính tại xã Cao Xá 52
Bảng 4.9 Tình hình sử dụng phân bón theo các loại hình sử dụng đất 54
Bảng 4.10 .Tình trạng áp dụng kỹ thuật bón phân cho cây trồng của các hộ .56
Bảng 4.11 .Ðánh giá mức độ ảnh hưởng xấu của tình trạng sử dụng phân bón cho các cây trồng tại xã Cao Xá (% so với hướng dẫn) 57
Bảng 4.12 .Ảnh hưởng của tình trạng sử dụng phân bón trên các loại hình sử dụng đất tới các tính chất hóa học đất tại xã Cao Xá 58
Bảng 4.13 .Tình trạng hiểu biết về sử dụng phân bón của các nông hộ tại xã Cao Xá 60
Bảng 4.14 .Danh sách các loại thuốc BVTV chính ở địa phương .61
Bảng 4.15 .Tình trạng sử dụng thuốc BVTV cho các cây trồng chính tại xã Cao Xá 63
Bảng 4.16 .Thời gian cách ly của một số loại cây trồng đối với thuốc BVTV .65
Bảng 4.17 .Thực trạng sử dụng dụng cụ bảo hộ lao động của các hộ nông dân .65
Trang 9Bảng 4.18 .Ðánh giá mức độ ảnh hưởng xấu của tình trạng sử dụng thuốc
BVTV cho các cây trồng tại xã Cao Xá (% so với hướng dẫn) 66 Bảng 4.19 .Tình trạng hiểu biết về sử dụng thuốc BVTV của các nông hộ tại
xã Cao Xá 67 Bảng 4.20 .Tình trạng các cửa hàng kinh doanh phân bón và thuốc BVTV tại
xã Cao Xá 69 Bảng 4.21 .Các hoạt động tuyên truyền về sử dụng thuốc bảo vệ thực vật
42
Hình 4.2 .Thời điểm phun thuốc BVTV cho các loại cây trồng
62Hình 4.3 Sơ đồ hệ thống phân phối thuốc phân bón và BVTV tại xã Cao Xá 68
Trang 10TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Phạm Quang Minh
Tên Luận văn: Đánh giá hiện trạng quản lý và sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật
tới môi trường đất tại xã Cao Xá, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ
Ngành: Khoa học môi trường Mã số: 60.44.03.01
Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
- Đặc điểm tự nhiên, kinh tế xã hội của xã Cao Xá;
- Đánh giá hiện trạng sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật tại xã Cao Xá;
- Đánh giá công tác quản lý phân bón, thuốc bảo vệ thực vật tại xã Cao Xá;
- Đề xuất các giải pháp giảm thiểu ảnh hưởng xấu của phân bón và hoá chất thuốcbảo vệ thực vật tới môi trường ở xã Cao Xá
+ Xác định các nguyên nhân gây ảnh hưởng xấu tới môi trường từ thựctrạng sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật tại địa phương
+ Đề xuất các giải pháp giảm thiểu ảnh hưởng xấu của phân bón và thuốcbảo vệ thực vật tới môi trường ở địa bàn nghiên cứu
b) Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thu thập số liệu;
+ Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
+ Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp
- Phương pháp lấy mẫu đất: Lấy mẫu trực tiếp tại địa bàn nghiên cứu;
- Phương pháp phân tích đất: Phân tích các chỉ tiêu N, P, K tổng số và dễ tiêu, pH,
OM;
Trang 11- Người dân bón phân thường không theo hướng dẫn Nên làm giảm hiệu quả vàtăng khả năng tác động xấu đến môi trường.
- Về thuốc bảo vệ thực vật người dân thường dùng đúng cho lúa, ngô nhưng lạithường không đúng với hoa màu và rau nên dẫn đến tăng khả năng gây ảnh hưởng xấuvới môi trường
- Xã có 20 cửa hàng kinh doanh phân bón và thuốc bảo vệ thực vật với quy môkhác nhau, trong đó 12 cửa hàng chỉ kinh doanh thuốc bảo vệ thực vật, 5 cửa hàng kinhdoanh cả thuốc bảo vệ thực vật và phân bón, 3 của hàng còn lại chỉ kinh doanh phânbón Trong số các cửa hàng kinh doanh phân bón, thuốc bảo vệ thực vật chỉ có 3/20 cửahàng có đăng ký kinh doanh, 17/20 chủ cửa hàng hiểu về lĩnh vực kinh doanh
- Giải pháp cho việc quản lý, sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật có hiệu quả:+ Giải pháp chính sách, quản lý nhà nước;
+ Giải pháp về mặt kỹ thuật;
+ Giải pháp kinh tế
Trang 12THESIS ABSTRACTMaster candidate: Pham Quang Minh
Thesis title: Evaluating the effects of using fertilizers and plant protection products to
soil at Cao Xa commune, Lam Thao district, Phu Tho Province
Major: Environmental Science Code: 60.44.03.01
Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA) Research Objectives:
Determining the current status of using and managing the fertilizers andplant protection products at Cao Xa commune, Lam Thao district, Phu Tho Province
Determining the effects of using and managing the fertilizers and plantprotection products to local soil
Suggesting some solutions of using and managing the fertilizers and plantprotection products for higher productivity and less damage to environments
Research contents and Methods
a Research contents
- Natural, economical, social properties of Cao Xa Commune
- Assessment of the current using fertilizers and pesticides in Cao Xa commune
- Assessment of the management the fertilizers and plant protection products inCao Xa commune
- Suggesting some solutions of using and managing the fertilizers and plantprotection products for higher productivity and less damage to environments
Determining the way that Fertilizers andplant protection products affect to the environments
Proposing solutions to minimize the affects of Fertilizers andplant protection products to the environments
b Methods
- Collecting data method: primary and secondary;
- Sampling the soil: directly at local area;
- Analyzing soil: based on N, P, K standard, pH, OM;
- Analyzing data: Excel, compare the data to the official data;
- References: Interviewing the local experts
Main findings and conclusions
Trang 13- Cao Xa Commune has total area 1136.02 ha, arable area around 500 haand population around 9046 people Main crops: rice, corn, soybeans, tomatoes,cabbages;
- Farmers usually use fertilizer without reading construction thereforedamaging to local environments;
- Farmers use pesticides for rice and corn in right way but for vegetables
in wrong way, also damaging to local environments;
- In the commune, there are 20 stores that provide fertilizer and plantprotection products 12 stores only provide PPP, 3 stores only provide fertilizer and 5stores provide both There are only 3 per 20 stores that have business permission and17/20 business mans know exactly what they provide
- Proposed:
o Increasing policy, state management;
o Increasing economical, social knowledge for people;
o Raising awareness of farmers
Trang 14
PHẦN 1 MỞ ĐẦU
1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Ở Việt Nam, sản xuất nông nghiệp đóng vai trò quan trọng trong nền kinh
tế đất nước và trong vấn đề đảm bảo an ninh lương thực, góp phần nâng cao đờisống của người dân Sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật trong sản xuấtnông nghiệp là biện pháp đang được sử dụng phổ biến nhằm nâng cao hiệu quảtrong quá trình sản xuất nông nghiệp Tuy nhiên, do điều kiện sống, điều kiện laođộng và nhận thức của người dân còn hạn chế nên việc sử dụng phân bón, thuốcbảo vệ thực vật đã bị lạm dụng quá mức, nhiều loại thuốc đã bị cấm sử dụng hoặckhông rõ nguồn gốc vẫn được lưu hành và sử dụng một cách tùy tiện Chínhnhững điều đó đã dẫn đến hậu quả làm suy thoái đất, ô nhiễm môi trường và làmmất cân bằng sinh thái, trực tiếp và gián tiếp ảnh hưởng đến sức khỏe con người
Cao Xá là một xã sản xuất nông nghiệp chính của của huyện Lâm Thaotỉnh Phú Thọ Do dân số ngày càng tăng nhanh, tác động của quá trình đô thị hóalàm cho diện tích đất nông nghiệp ngày càng bị thu hẹp dẫn đến việc người dânphải thâm canh sản xuất cao với việc sử dụng nhiều phân hóa học, thuốc bảo vệthực vật trong sản xuất Trong khi yêu cầu đặt ra là đảm bảo nhu cầu lương thực,thực phẩm cho huyện đã tạo ra sức ép khá lớn lên diện tích đất nông nghiệp nhỏhẹp này, đòi hỏi cần có những biện pháp kỹ thuật tác động để nâng cao năng suấtcây trồng trong khoảng thời gian ngắn Tuy nhiên, thâm canh cao trong nôngnghiệp gắn liền với việc tăng cường sử dụng phân bón hóa học, thuốc trừ sâu,thuốc trừ cỏ đã làm ảnh hưởng xấu tới môi trường xung quanh
Do vậy, việc tìm hiểu thực trạng quản lý và sử dụng phân bón, thuốcBVTV trong sản xuất nông nghiệp của xã và dư lượng của nó trong đất, nước làđiều rất quan trọng và hết sức cần thiết Để từ đó đưa ra được những biện phápquản lý và kiểm soát cũng như các biện pháp kỹ thuật phù hợp trong sản xuấtnông nghiệp, vừa đáp ứng được nhu cầu lương thực trong khu vực vừa đảm bảochất lượng môi trường xung quanh
Vì những lý do nêu trên chúng tôi thực hiện đề tài: “Đánh giá hiện trạng
quản lý và sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật tới môi trường đất tại xã Cao Xá, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ”.
Trang 15- Luận văn nghiên cứu hiện trạng quản lý và sử dụng phân bón, thuốc bảo
vệ thực vật tại xã Cao Xá, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ Đánh giá ảnh hưởngcủa việc sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật tới môi trường đất tại xã Cao
Xá, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ
- Thời gian nghiên cứu từ 01/2014 – 01/2015
1.4 Ý NGHĨA KHOA HỌC THỰC TIỄN
- Đánh giá khả năng ảnh hưởng xấu tới môi trường từ hiện trạng quản lý
và sử dụng các loại phân bón và thuốc BVTV cho các cây trồng tại một xã sảnxuất nông nghiệp lớn của huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ
- Đưa ra các giải pháp giảm thiểu ảnh hưởng tới môi trường của việc sửdụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật phù hợp với tình hình cụ thể tại địa phương
Trang 16PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 PHÂN BÓN VÀ MÔI TRƯỜNG
2.1.1 Khái niệm về phân bón
Phân bón là những chất chứa một hay nhiều nguyên tố dinh dưỡng cần thiếtvới cây, được sử dụng cho cây trồng với mục đích không ngừng làm tăng năngsuất, chất lượng nông sản và độ phì nhiêu đất Đây là một trong những vật tưquan trọng và không thể thiếu cho việc phát triển sản xuất nông nghiệp Các loạiphân bón rất đa dạng và phong phú không chỉ về chủng loại mà còn cả về thànhphần, tính chất và đặc điểm sử dụng (Nguyễn Như Hà, 2010)
Trong sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam hiện nay đang sử dụng hàngnghìn dang phân bón thương phẩm có thành phần, tính chất và cách sử dụngkhác nhau, nhưng có thể tập hợp lại thành 4 nhóm: phân hữu cơ, phân vô cơ,phân vi sinh vật và phân sinh hoá (Nguyễn Như Hà và Nguyễn Văn Bộ, 2013).Trong đó:
Phân hữu cơ là các loại chất hữu cơ vùi vào đất sau khi phân giải có khảnăng cung cấp chất dinh dưỡng cho cây và quan trọng hơn có tác dụng cải tạo đấtlớn Phân hữu cơ bao gồm: phân chuồng (phân gia súc), phân bắc, nước giải,phân gia cầm, rác đô thị sau khi ủ, phân xanh, than bùn, các phế phẩm của côngnghiệp thực phẩm (đồ hộp, ép dầu) và cả các tàn thể thực vật vùi trực tiếp vàođất Đây là các loại phân có chứa chất khô chủ yếu là hữu cơ với hàm lượng dinhdưỡng khoáng rất thấp nên thường có chức năng chủ yếu để ổn định hàm lượngmùn cho đất trong nông nghiệp hiện đại nhưng cũng có thể là nguồn phân chínhcủa sản xuất nông nghiệp hữu cơ
Phân vô cơ là các loại phân bón sản xuất trong công nghiệp hoá chất nênthường gọi là phân hoá học Các phân hóa học có tác dụng cung cấp trực tiếpcác chất dinh dưỡng khoáng thiết yếu cho cây trồng ở dạng cây dễ hấp thu ( dễtiêu) Các phân hóa học có khả năng cung cấp trực tiếp các chất dinh dưỡngkhoáng thiết yếu (thức ăn) cho cây trồng ở dạng cây dễ hấp thu (dễ tiêu) , tùytheo chất dinh dưỡng chính có chứa trong phân mà còn gọi là phân đa lượng(N,P,K); phân trung lượng (Ca,Mg,S,Si); phân vi lượng (đồng, sắt, mangan, bo,molipđen, kẽm, clo)
Trang 17Theo đặc điểm thành phần dinh dưỡng đa lượng có chứa trong phân cácloại phân vô vô cơ có thể chia thành 2 nhóm: Phân đơn và phân đa yếu tố Phânđơn (phân khoáng đơn): là loại phân vô cơ chỉ chứa một nguyên tố dinh dưỡngtrong số các chất dinh dưỡng thiết yếu đối với cây ví dụ: phân đạm, phân lân,phân kali Mỗi loại phân đơn thường có nhiều dạng phân thương phẩm khácnhau, ví dụ phân đạm có các dạng phân đạm amôn clorua, kali clorua Phân đayếu tố là loại phân có chứa từ 2 nguyên tố dinh dưỡng đa lượng trở lên, trong đótuỳ theo phương pháp chế biến, sản xuất mà lại chia ra phân phức hợp và phântrộn Các loại phân phức hợp phổ biến là MAP, DAP… còn các loại phân trộn thìrất đa dạng Ở Việt Nam thường gặp các phân trộn có 3 nguyên tố N, P, K.
Phân vi sinh vật là sản phẩm có chứa một hay nhiều chủng vi sinh vật sống
đã tuyển chọn có mật độ đạt tiêu chuẩn quy định của bộ Nông nghiệp vàPTNT Các phân vi sinh được chia thành 2 nhóm: Nhóm phân vi sinh với chấtmang được thanh trùng và mật độ vi sinh vật hữu ích cao, có hiệu quả dựa trên sựcải thiện và tăng cường hoạt động của hệ vi sinh vật đất tạo nên các chất dinhdưỡng mà cây trồng có thể sử dụng được; Nhóm phân vi sinh với chất mangkhông thanh trùng có mật độ vi sinh vật hữu ích thấp, xem như phân hỗn hợp hữu
cơ - vô cơ có chứa vi sinh vật
Phân sinh hoá là các chất vô cơ hoặc hữu cơ, chiết xuất từ tự nhiên haytổng hợp trong công nghiệp hoá học, là loại phân bón có chứa các enzim, các axithữu cơ, hoặc các chất hoá học có tác dụng kích thích hoặc kìm hãm sự sinhtrưởng phát triển của cây trồng Sử dụng phân này thêm cho cây trồng để xúc tiếncác quá trình chuyển hoá vật chất theo hướng có lợi cho năng suất và phẩm chấtcây trồng Bản chất của phân sinh hoá là các phân hoá học vì cũng được sản xuấtbằng công nghệ hoá học, điểm phân biệt phân sinh hoá với các phân hoá họckhác là tác dụng Phân sinh hoá chủ yếu tác động vào quá trình chuyển hoá vậtchất trong cây
Phân theo vị trí bón phân cho cây các loại phân bón có thể chia ra phân
bón rễ và phân bón lá (Nguyễn Như Hà và Nguyễn Văn Bộ, 2013) Trong đó:Phân bón rễ là các loại phân bón được bón trực tiếp vào đất hoặc vào nước đểcung cấp dinh dưỡng cho cây trồng thông qua bộ rễ Đây là con đường cung cấpdinh dưỡng chủ yếu cho cây nên trong thực tế các loại phân bón rễ có số lượng
áp đảo; Phân bón lá là các loại phân bón được sử dụng dưới dạng dung dịch đểtưới hoặc phun trực tiếp vào lá hoặc thân nhằm cung cấp chất dinh dưỡng cho
Trang 18cây thông qua thân, lá Đây là hình thức cung cấp dinh dưỡng có giá trị số lượnghạn chế của thực vật Nồng độ dung dịch phân bón sử dụng cũng có khả năngảnh hưởng lớn đến hiệu quả của phân bón lá Nồng độ thấp gây tốn công sửdụng, nồng độ quá cao có thể gây hại cho bề mặt lá và cây
2.1.2 Vai trò của phân bón trong sản xuất nông nghiệp
Vai trò rất quan trọng của phân bón đối với năng suất và sản lượng câytrồng có thể thấy ở khắp mọi nơi Nhiều cuộc điều tra tổng kết về vai trò củaphân bón với cây trồng ở khắp các Châu lục trên thế giới đều cho thấy, trong sốcác biện pháp kỹ thuật trồng trọt liên hoàn, bón phân luôn là biện pháp kỹ thuật
có ảnh hưởng lớn nhất, quyết định nhất đối với năng suất cây trồng (Nguyễn Như
Hà và Lê Bích Đào, 2010) Theo tổ chức FAO, trong thập niên 70-80 của thế kỷ
XX, trên phạm vi trên toàn thế giới trung bình phân bón quyết định 50% tổng sảnlượng nông sản tăng thêm Thực tiễn sản xuất ở nhiều nước trên thế giới, cũngnhư ở Việt Nam cho thấy, không có phân hoá học không thể có năng suất cao Ởcác nước có hệ thống nông nghiệp phát triển trong hơn 100 năm gần đây (từ khibắt đầu sử dụng phân bón hoá học), hơn 60% năng suất cây trồng tăng là nhờ sửdụng phân khoáng
Bảng 2.1 Sử dụng phân hoá học và năng suất lúa tại một số nước
Quốc gia Kg N+P2O5+K2O/hacanh tác Nãngsuấtlúa,tạ/ha
1970 1980 1990 2000 2007 1970 1980 1990 2000 2010TrungQuốc 44,0 158,2 220,4 256,9 366,9 3,42 4,14 5,72 6,26 6,55Nhật Bản 376,3 372,6 385,5 324,5 272,1 5,63 5,13 6,38 6,70 6,51HànQuốc 261,9 351,4 418,7 301,1 257,9 4,55 4,31 6,21 6,71 6,51Thái Lan 6,6 16,7 59,7 99,7 133,4 2,02 1,89 1,96 2,61 2,88ViệtNam 55,2 26,1 104,9 365,6 400,3* 2,01 2,08 3,19 4,24 5,34
Ghi chú: * Số liệu 2010
Nguồn: Nguyễn Như Hà và Lê Bích Đào (2010) Trong mối quan hệ với các biện pháp kỹ thuật trồng trọt liên hoàn (làm đất,giống, mật độ gieo trồng, BVTV ), sử dụng phân bón cân đối luôn là cơ sở quantrọng cho việc phát huy hiệu quả của các biện pháp kỹ thuật khác Giống câytrồng cần phải được bón phân cân đối theo yêu cầu, mới phát huy hết tiềm năngnăng suất của giống Giống lúa lai có tiềm năng năng suất cao hơn lúa thường
Trang 1920-30%, nhưng lại đòi hỏi phân bón nhiều hơn và tỷ lệ NPK phải phù hợp mớithể hiện tính ưu việt của nó Trong công tác bảo vệ thực vật rất chú ý tới vai tròcủa phân P, K và vi lượng, đặc biệt K có tác dụng giúp cây chống chịu sâu bênhhại hiệu quả Phân lân và kali bón cân đối với đạm không chỉ làm cho cây trồngphát triển khỏe mạnh mà còn tạo cho nồng độ dung dịch của tế bào thực vật trởnên mất tính hấp dẫn và có khả năng chống chịu tốt hơn với sâu, bệnh hại Do đóbón phân cân đối cho cây trồng là một biện pháp BVTV rất hiệu quả và là mộtphần quan trọng, không thể thiếu của quản lý dịch hại tổng hợp cho cây (IPM) Mặc dù chất lượng sản phẩm cây trồng quyết đinh bởi đặc điểm của cây
và giống cây trồng Nhưng do cây trồng hút chất dinh dưỡng từ đất và phân bón
để tạo nên năng suất và chất lượng sản phẩm nên việc thiếu hay thừa một số chấtnhất định trong dinh dưỡng của cây làm ảnh hưởng đến hoạt động của men do đóảnh hưởng đến phẩm chất nông sản phân vi lượng, phân kali cũng tác động lênhàm lượng và tính chất các loại men nên vừa có khả năng tạo năng suất cây trồngcao vừa có khả năng tạo phẩm chất tốt (chất khoáng, protein, đường và vitamin).Phân lân làm tăng rõ phẩm chất các loại rau, cỏ làm thức ăn gia súc và chất lượnghạt giống Để đảm bảo chất lượng hạt giống rất cần bón phân lân.Bón phân kalicho cây trồng có tác dụng làm tăng hàm lượng đường, bột, tăng chất lượng sợi.Bón phân Ca, Mg, S có tác dụng làm tăng chất lượng protein, dầu, tinh dầu chocác loại cây trồng Phân đạm hóa học cũng có những ảnh hưởng tốt đến chấtlượng sản phẩm., làm cho cây trồng có hàm lượng protein, caroten trong sảnphẩm tăng lên rõ, hàm lượng xenlulo giảm xuống., nhất là khi bón phối hợp vớiphân lân Vì vậy bón phân cân đối và hợp lý cho cây trồng không chỉ làm tăngnăng suất mà còn làm tăng chất lượng sản phẩm như: hàm lượng các chấtkhoáng, protein, đường, bột và vitamin, Điều này được thể hiện rõ trong nhiềucông trình nghiên cứu và thực tiễn sản xuất ở khắp nơi trên thế giới (Nguyễn Như
Hà và Lê Bích Đào, 2010)
Do những tác dụng trên của phân bón mà việc sử dụng phân bón hiệu quả
sẽ làm tăng nhiều thu nhập và lợi nhuận cho người sản xuất Theo GS.VS AndreGros (1977): Một trong những điều kiện cơ bản của lợi nhuận nông nghiệp là tậndụng được vốn kinh doanh, trong đó vốn dùng cho phân bón có tác dụng kíchthích lãi và không nên hà tiện Kinh nghiệm ở Pháp cho thấy việc tăng chi phí vềphân bón thường đi đôi với việc tăng thu nhập và lãi thuần Bón phân cân đốitrong trồng trọt còn giải quyết được mâu thuẫn giữa việc đạt năng suất cây trồng
Trang 20cao và chất lượng sản phẩm để đảm bảo thu nhập cao cho nông dân Người trồngtrọt có thể bón phân để đạt lợi nhuận tối đa từ một đơn vị diện tích trồng trọtthông qua việc xác định được lượng phân bón và năng suất tối ưu kinh tế càngcao trong mối quan hệ với các biện pháp kỹ thuật trồng trọt liên hoàn tiên tiến Như vậy bón phân cân đối và hợp lý không chỉ quyết định năng suất, chấtlượng nông sản cao, mà còn là cơ sở quan trọng cho việc đảm bảo an toàn thựcphẩm và lợi nhuận tối đa cho người sản xuất mà không gây hại môi trường.Tuy
nhiên để sử dụng phân bón hợp lý cần hiểu biết không chỉ về phân bón mà còn
những điều kiện cho sử dụng phân bón hợp lý (Nguyễn Như Hà và Nguyễn Văn
Bộ, 2013)
2.1.3 Vai trò tích cực của phân bón với môi trường
Trong trồng trọt cần bón phân cho cây trồng ngoài việc nhằm đạt năngsuất cây trồng cao thoả đáng với chất lượng tốt, hiệu quả sản xuất cao, còn để ổnđịnh và bảo vệ được đất trồng Vì để bón phân đúng, người sản xuất cần tuân thủcác nguyên tắc bón phân hay định luật sử dụng phân bón, mà bản chất là: Trả lạicác chất dinh dưỡng mà cây trồng lấy đi theo sản phẩm thu hoạch để khỏi làmkiệt quệ đất; Khắc phục yếu tố hạn chế của độ phì nhiêu đất; Khắc phục tất cảnhững mất cân đối của đất trong cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng Bón phân(đặc biệt là phân khoáng) trong trồng trọt còn tạo cho cây trồng phát triển tốt, do
đó che phủ đất tốt hơn nên còn hạn chế được quá trình xói mòn, rửa trôi đất Bón phân còn có thể làm môi trường đất tốt hơn, cân đối hơn, đặc biệt bónphân hữu cơ và vôi là các phương tiện cải tạo môi trường đất toàn diện và có hiệuquả cao Bón nhiều phân hữu cơ về lâu dài có tác dụng làm cho đất tích luỹ mùn
và các chất dinh dưỡng, do đó nâng cao được độ phì của đất; còn trước mắt cókhả năng cải thiện tính chất lý, hoá, sinh của đất, trên cơ sở đó có thể bón nhiềuphân hoá học để thâm canh đạt hiệu quả càng cao Bón phân hoá học với lượnghợp lý có tác dụng tăng cường hoạt động của vi sinh vật có ích, do đó lại tăngcường sự khoáng hoá chất hữu cơ có sẵn trong đất, chuyển độ phì tự nhiên củađất thành độ phì thực tế
2.1.4 Khả năng gây ảnh hưởng xấu của phân bón tới môi trường
Bón phân không cân đối, không đúng kỹ thuật có thể làm cho môi trườngxấu đi do các loại phân bón có thể tạo ra các chất gây ô nhiễm môi trường Cácphân hữu cơ có thể tạo ra nhiều chất khí CH4, CO2, H2S, các ion khoáng NO3-
Trang 21Các loại phân hoá học có thể tạo ra các hợp chất đạm ở thể khí dễ bay hơi haycác ion khoáng dễ bị rửa trôi, nhất là NO3-; các phân kali hoá học là các phân cókhả năng gây chua
Vì vậy dù bón ít phân (cả hữu cơ và vô cơ) mà thiếu những hiểu biết cầnthiết cho việc bón phân hiệu quả và an toàn thì vẫn tạo điều kiện để phân bón ảnhhưởng xấu tới môi trường Ví dụ: chỉ cần thực hiện không đúng 1 nội dung (củaquy trình bón phân) là độ sâu bón phân, có thể làm thất thoát tới 60-70% củatổng lượng phân đạm và 35-40% của lượng đạm dễ tiêu có trong phân chuồng đãđược sử dụng Kết quả vừa làm giảm hiệu quả của việc bón phân vừa tạo điềukiện để phân bón ảnh hưởng xấu tới môi trường
Khi bón phân vào đất, chỉ một phần được cây trồng sử dụng, phần còn lạichúng tích lũy trong môi trường nước, đất hoặc bay hơi vào khí quyển TheoTrần Văn Chiến và Phan Trung Quý riêng khí metan, hàng năm trên thế giới thải
ra khoảng 250 triệu tấn, trong đó các hoạt động nông lâm nghiệp chiếm khoảng
40 – 46%, ngoài ra trong quá trình sản xuất phân bón làm phát thải ra một lượnglớn các khí thải (NH3, CH4, CO2…), hệ quả của nó là tạo ra hiện tượng hiệu ứngnhà kính Do vậy làm suy giảm tầng ozon, quá trình được minh họa bằng cácphương trình:
Dư thừa đạm trong đất hoặc trong cây đều gây nên những tác hại đối vớimôi trường và sức khỏe con người Do bón quá dư thừa hoặc do bón đạm khôngđúng cách đã làm cho Nito và Photpho theo nước xả xuống các thủy vực lànguyên nhân gây ra sự ô nhiễm cho các nguồn nước Các chất ô nhiễm hữu cơ
bị khử dần do hoạt động của vi sinh vật, quá trình này gây ra sự giảm oxy dưới
hạ lưu.Nông nghiệp sử dụng nhiều dạng phân đạm khác nhau Đây là nguồn sảnsinh nitrat (NO3-) rồi đi vào đất, nước Nguồn phân đạm hóa học được sử dụngtrực tiếp cho cây trồng chỉ khoảng 35 - 40%, còn lại đi vào môi trường Do bón
Trang 22quá dư thừa hoặc do bón đạm không đúng cách đã làm cho Nitơ và phosphotheo nước xả xuống các thủy vực là nguyên nhân gây ra sự ô nhiễm cho cácnguồn nước.
Hình 2.1 Sự thất thoát đạm khi bón phân đạm thông thường
Nguồn: Công ty TNHH thương mại xây dựng Việt Tín (2013) Ion NO3- được hấp thụ rất yếu và ít trong đất nhờ phức hệ keo đất chính
là keo dương Do vậy, làm cho NO3- linh động rửa sâu vào lòng đất, gây nhiễmbẩn NO3- tầng nước ngầm
Lân khi bón vào đất, một phần được cây trồng lấy đi, một phần nhỏ dễ hòatan sẽ bị chảy theo dòng chảy Phần lớn phân lân tồn tại trong đất ở dạng khó hòatan, liên kết chặt chẽ với Fe, Al, Ca… Kali được bón vào đất tồn tại ở dạng linhđộng hơn nhiều Ngoài lượng được thực vật sử dụng, phần lớn kali tồn dư trongdung dịch đất và trong nước mặt, nước ngầm Dư thừa, tồn đọng lân trong đất –nước nông nghiệp cũng không có gì đáng lo ngại
Kali là ion rất linh động, vì vậy hàm lượng kali trong nước mặt thườngnằm trong khoảng 0,5 – 22,80 mg/l Nồng độ kali dư thừa trong đất, nước cũng
Trang 23không gây hại cho người và các loài động vật Lượng dư thừa kali trong môitrường nông nghiệp có hại nhất về các mặt sau đây:Thay đổi tính chất keo đất,ion K+ thay thế Ca2+ làm tính bền, khả năng tồn tại liên kết của keo đất giảm dẫnđến rửa trôi dễ xảy ra Mặt khác cũng làm axit hóa đất Nồng độ ion K+ cao trongđất và dung dịch đất có thể dẫn đến hiện tượng làm tăng áp suất thẩm thấu củađất Kết quả là khả năng cung cấp nước cũng kém đi Mặt khác áp suất thẩmthấu tăng làm cây trồng mất nước, chống hạn yếu và cung cấp dinh dưỡng từ đấtcũng kém hơn (Nguyễn Đình Mạnh, 2000).
Trong các loại phân bón sử dụng khối lượng lớn trong nông nghiệp, phải
kể đến các loại phân hữu cơ Đại đa số các loại phân bón này có hàm lượng kimloại nặng thấp, song lại được sử dụng với khối lượng lớn nên lượng tồn đọng là
đáng kể Phân bón hữu cơ có phân chuồng và bã thải vệ sinh khu dân cư cũng
như nước thải từ khu dân cư luôn luôn mang theo các loài vi sinh vật, vi trùng,siêu vi trùng, trứng và ấu trùng giun, sán Tất cả những loài đó cùng với sự phânhủy các loại phân hữu cơ khác (như phân xanh, phân rác) trong môi trường sẽ tạođiều kiện để chúng tồn tại và phát triển hơn nếu không có biện pháp xử lý
Vì vậy đã có nhiều kết quả nghiên cứu khẳng định về ảnh hưởng xấu củaphân bón tới môi trường: Sự ô nhiễm nitrat nguồn nước ngầm; Hiện tượng phảnnitrat hoá làm ô nhiễm không khí; làm đất hoá chua; Hiện tượng tích đọng kimloại nặng Cu, Pb, Zn, Cd, trong nước và đất; Hiện tượng phú dưỡng nguồnnước mặt Những nghiên cứu cơ bản lâu năm ở Đức, Anh cho thấy khả nănggây ô nhiễm môi trường từ phân hữu cơ, có khi còn cao hơn cả phân hoá học,liên quan tới đặc điểm chuyển hoá và sử dụng chúng Nguy cơ gây ô nhiễm môitrường từ việc sử dụng phân bón hữu cơ ở Việt Nam còn do sử dụng phân bắctươi trong trồng rau
Việc bón phân không đủ trả lại lượng chất dinh dưỡng lấy theo sản phẩmthu hoạch, làm suy thoái đất trồng đang là vấn đề môi trường không nhỏ ở ViệtNam (Nguyễn Đình Mạnh, 2000)
2.1.5 Khả năng ảnh hưởng xấu của phân bón đến sức khỏe con người
Dư thừa đạm trong đất hoặc trong cây đều gây nên những tác hại đối vớimôi trường và sức khoẻ con người Đạm dư thừa bị chuyển thành dạng Nitrat(NO3-) hoặc Nitrit (NO2) là những dạng gây độc trực tiếp cho các động vật thuỷsinh, gián tiếp cho các động vật trên cạn do sử dụng nguồn nước Đặc biệt gây
Trang 24hại cho sức khoẻ con người thông qua việc sử dụng các nguồn nước hoặc các sảnphẩm trồng trọt, nhất là các loại rau quả ăn tươi có hàm lượng dư thừa Nitrat.Các nghiên cứu về y học gần đây đã xác định, dư thừa Phospho trong các sảnphẩm trồng trọt hoặc nguồn nước làm giảm khả năng hấp thu Canxi vì chất nàylắng đọng với Canxi tạo thành muối triphosphat canxi không hòa tan và tạo thuậnlợi cho quá trình sản xuất para thormon, điều này đã huy động nhiều Canxi củaxương, và nguy cơ gây loãng xương ngày một tăng, đặc biệt ở phụ nữ.
Bảng 2.2 Những vấn đề ô nhiễm do phân bón
Gây độc hại từ nguồn nước
Nitrat, photphat Sinh trưởng tảo và phú dưỡng tắc nghẽn nước
mặtGây độc cho môi trường tự nhiên và nông trại
NH3 từ ruộng lúa và phân chuồng Hạn chế sự phát triển quần thể thực vật
Kim loại nặng từ phân lân Làm tăng hàm lượng kim loại nặng trong đất, đặc
biệt là CdMầm bệnh từ phân chuồng Độc hại cho sức khỏe của người và động vật
H2SO4 và HNO3 tạo ra trong đất do
oxit hóa phân S.A
Gây chua đất
Gây hại cho khí quyển
NH3 từ ruộng lúa và phân chuồng Mùi, tạo ra mưa acid
NO, NO2 và N2O từ phân hóa học Làm suy thoái tầng ozon và khí hậu toàn cầu
nóng lên
CH4 từ ruộng lúa và động vật Hiệu ứng nhà kính, làm khí hậu toàn cầu nóng lên
hơn
Nguồn: Nguyễn Đình Mạnh (2000)Theo các chuyên gia của Ủy ban liên chính phủ về thay đổi khí hậu(IPCC), sử dụng phân khoáng đặc biệt là phân lân lâu dài với lượng lớn cho câytrồng có thể dẫn đến làm tăng hàm lượng độc tố Cd trong đất, khi đi vào trongsản phẩm gây tác động xấu đến sức khỏe con người
Khi sử dụng phân đạm nhiều gây ra rửa trôi NO3- trong nước ngầm, tíchđọng trong nông sản, theo chuỗi thức ăn chúng đi vào cơ thể người gây hại đếnsức khỏe của con người NO3- gây độc đến cho con người là do sự chuyển hóa từ
NO3- thành NO3-, NO2- đi vào cơ thể người, nó ngăn cản sự kết hợp của oxi vớihemoglobin làm cho quá trình trao đổi khí của hồng cầu không thực hiện được,gây hại đặc biệt với trẻ nhỏ
Trang 25Phân hữu cơ thường là phân chuồng, phân bón vệ sinh, nó chứa lượng lớncác vi sinh vật gây bệnh, khi bón nó tồn dư trong nông sản, con người sử dụng sẽrất có hại cho sức khỏe
Sức ép của việc tăng dân số và nhu cầu tăng năng suất và sản lượng nông sảnngày càng cao của người nông dân, đòi hỏi sản xuất nông nghiệp phải thâm canh,
và càng phải sử dụng nhiều phân bón Để ngăn ngừa khả năng ảnh hưởng xấu tớimôi trường của việc sử dụng phân bón trong sản xuất nông nghiệp càng đòi hỏicần trang bị đầy đủ cho người lao động không chỉ những kiến thức về phân bón
mà còn về điều kiện để bón phân hợp lý
2.1.6 Khả năng giảm thiểu ảnh hưởng xấu của phân bón tới môi trường
Các loại và dạng phân bón có thành phần, tính chất và đặc điểm sử dụngrất đa dạng, trong khi đó các loại cây trồng có nhu cầu rất khác nhau, lại đượctrồng trên các loại đất có đặc điểm khác nhau trong những điều kiện khí hậu, điềukiện canh tác khác nhau Bón phân vừa là biện pháp kỹ thuật có vai trò quyếtđịnh đối với năng suất, thu nhập vừa là yếu tố đầu tư chi phí sản xuất chiếm tỷ lệkhá lớn trong trong tổng chi phí sản xuất của người nông dân, vì vậy việc sửdụng hiệu quả phân bón luôn là mong muốn của người nông dân Để bón phâncho cây trồng đạt hiệu quả cao, đem lại nhiều lợi nhuận cho sản xuất, giảm thiểuảnh hưởng xấu của phân bón từ sản xuất nông nghiệp khoa học nông hóa đã chỉ
ra rằng cần bón phân cân đối và hợp lý
Bón phân cân đối là bón phân phù hợp không chỉ với nhu cầu của câytrồng mà còn phù hợp với khả năng cung cấp dinh dưỡng của đất trồng, điều kiệnkhí hậu, các biện pháp kỹ thuật trồng trọt trong những điều kiện cụ thể để của sảnxuất để đảm bảo cung cấp đủ và kịp thời các chất dinh dưỡng cho cây trồng đạtnăng suất cao, phẩm chất tốt và an toàn, đồng thời ổn định và cải thiện được độphì nhiêu đất, không gây hại môi trường sinh thái Bón phân cân đối có quan tâmtới tính kinh tế (giá nông sản, giá phân bón) nhằm đảm bảo đem lại lợi nhuận tối
đa cho người sản xuất là bón phân hợp lý Nền tảng của bón phân hợp lý là bónphân cân đối nhằm cung cấp vừa đủ theo yêu cầu năng suất của cây trồng cácchất dinh dưỡng thiết yếu với lượng và tỷ lệ thích hợp cho từng đối tượng câytrồng, đất, thời kỳ sinh trưởng, mùa vụ cụ thể Để bón phân hợp lý cho mỗi câytrồng cần có một quy trình bón phân hợp lý Tróng đó có xem xét chi tiết các nộidung cụ thể của việc bón phân: Loại phân bón, lượng phân bón dạng phân bón vàphương pháp bón phân trên cơ sở khảo sát các vấn đề liên quan tới việc sử dụng
Trang 26phân bón là: đặc điểm cây trồng, đặc điểm đất trồng, đặc điểm khí hậu thời tiết,chế độ luân canh cây trồng, kỹ thuật trồng trọt, chế độ tưới và đặc điểm của cácloại phân bón Để trên cơ sở đó việc bón phân sẽ bón đúng đất, bón đúng cây,đúng thời gian, đúng chủng loại, đúng liều lượng và tỉ lệ với các phương pháp xử
lý phù hợp (Nguyễn Như Hà và Nguyễn Văn Bộ, 2013)
Như vậy bón phân cân đối và hợp lý hạn chế tới mức tối đa khả năng mấtchất dinh dưỡng từ phân bón do rửa trôi và bay hơi, tiết kiệm tiền cho nông dân
và đồng thời bảo vệ môi trường Khi đồng ruộng được duy trì ở mức độ phì caogiúp cây sinh trưởng khoẻ, và càng chiếm nhiều thời gian trong năm càng tốt vàvới những phương pháp quản lý tốt nhất thì lượng dinh dưỡng bị mất vào nước
và không khí rất ít, làm giảm nhẹ tổn thất do ô nhiễm
Để bón phân hợp lý việc xác định được tổng lượng và các dạng phân cầnbón cho cây trồng có vai trò rất quan trọng, nhưng còn chưa đủ vì còn phải quantâm bón phân như thế nào để cây trồng hấp thu được nhiều nhất, hiệu quả nhấttrong quá trình sinh trưởng, trong mối quan hệ với tính chất đất, đặc điểm khí hậuthời tiết và kỹ thuật canh tác Trong đó đặc biệt quan tâm làm sao để việc bónphân vào đất, đúng vào vùng mà hệ rễ của cây trồng có thể hấp thu được nhiềunhất và ít bị đất giữ chặt Đồng thời phải quan tâm để phân bón ít bị mất do rửatrôi và bay hơi trong quá trình sử dụng phân bón cho cây trồng Nói cách kháccần có phương pháp bón phân như thể nào để đảm bảo việc bón phân hợp lý Dotất cả các cây trồng trong quá trình sinh trưởng cần nhận được lượng và tỷ lệ cácchất dinh dưỡng hợp lý từ việc bón phân và huy động được từ đất Nhưng ở cácthời kỳ sinh trưởng khác nhau, cây cần lượng của từng chất dinh dưỡng và tỷ lệgiữa các chất dinh dưỡng không giống nhau, có thể chịu được nồng độ dung dịchđất khác nhau Phương pháp bón phân là những quy định về thời kỳ bón, vị tríbón và cách phối hợp các loại phân khi bón của một quy trình bón phân nhằmđảm bảo cho cây trồng lấy được chất dinh dưỡng theo yêu cầu dễ dàng với hệ số
sử dụng phân bón cao, đơn giản, phù hợp với trình độ sản xuất và giảm được chiphí bón phân, hạn chế tối đa sự ảnh hưởng xấu tới môi trường (Nguyễn Như Hà
và Nguyễn Văn Bộ, 2013)
2.2 HOÁ CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG
2.2.1 Khái niệm về hóa chất bảo vệ thực vật
2.2.1.1 Khái niệm chung về hóa chất bảo vệ thực vật
Trang 27Thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) hay nông dược là những chất độc cónguồn gốc tự nhiên hay hóa chất tổng hợp được dùng để bảo vệ cây trồng vànông sản, chống lại sự phá hoại của những sinh vật gây hại đến tài nguyên thựcvật Những sinh vật gây hại chính gồm sâu hại, bệnh hại, cỏ dại, chuột và các tácnhân khác (Trần Văn Hai, 2008).
Thuốc BVTV là những hợp chất hóa học (vô cơ, hữu cơ), những chếphẩm sinh học (chất kháng sinh, nấm, vi khuẩn, siêu vi trùng, tuyến trùng…),những chất có nguồn gốc thực vật, động vật, được sử dụng để bảo vệ cây trồng
và nông sản, chống lại sự phá hoại của các sinh vật gây hại (côn trùng, nhện,tuyến trùng, chim, chuột, thú rừng, nấm, vi khuẩn, rong rêu, cỏ dại…) Theoquy định tại điều 1, chương 1, điều lệ quản lý thuốc BVTV (ban hành kèm theoNghị định số 58/2002/NĐ – CP ngày 03/06/2002 của Chính phủ), ngoài tácdụng phòng trừ sinh vật gây hại tài nguyên thực vật, thuốc BVTV còn bao gồm
cả những chế phẩm có tác dụng điều hòa sinh trưởng thực vật, các chất làmrụng lá, làm khô cây, giúp cho việc thu hoạch mùa màng bằng cơ giới đượcthuận tiện (thu hoạch bông vải, khoai tây bằng móc…) Những chế phẩm có tácdụng xua đuổi hoặc thu hút các loài sinh vật gây hại tài nguyên thực vật đến đểtiêu diệt Trong các nhóm thuốc BVTV trên đây được sử dụng phổ biến hơn cả
là thuốc trừ sâu, thuốc trừ bệnh và thuốc trừ cỏ dại Tuy nhiên, các nhóm thuốcBVTV chỉ tiêu diệt được một số loài dịch hại nhất định, chỉ phát huy hiệu quảtối ưu trong những điều kiện nhất định về thời tiết, đất đai, cây trồng, canhtác…(Chi cục BVTV Phú Thọ, 2009)
Hóa chất BVTV nhiều khi còn được gọi là thuốc trừ dịch hại và khái niệmnày bao gồm cả thuốc trừ các loại ve, bét, rệp hại vật nuôi và côn trùng y tế, thuốclàm rụng lá cây, thuốc điều hòa sinh trưởng cây trồng (Lê Văn Khoa, 1999)
Tất cả các bộ phận sinh trưởng của cây trồng đều có khả năng hấp thụthuốc, vận chuyển và tích lũy thuốc trong cây Dưới tác dụng của ánh sáng mặttrời, nhiệt độ, độ ẩm không khí và hoạt động của enzim trong cây, thuốc chuyểnhóa và phân giải thành những sản phẩm không hoặc ít có hại và bài tiết ra ngoàicây ở thể khí qua khí khổng ở lá hoặc dạng hòa tan trong nước qua nhỏ giọt Tốc
độ giải độc tùy thuộc vào đặc tính hóa học, lý học của hóa chất, thời kỳ sinhtrưởng của cây, thành phần và tỷ lệ các hợp chất tinh dầu trong thực vật và cácđiều kiện ngoại cảnh Các hợp chất, clo hữu cơ chậm phân giải hơn các hợp chấtcarbarmat và lân hữu cơ Cây đang ở thời sinh trưởng mạnh thuốc bị phân giả
Trang 28chậm hơn Nông sản có nhiều tinh dầu như cà rốt thường chậm phân giải Đặcbiệt với các hợp chất lân hữu cơ, quá trình chuyển hóa trong cây hình thành nhiềuhợp chất trung gian độc hơn chất ban đầu nhiều lần Do đó trong thời gian thuốcchưa phân giải hết độc, người ăn nông sản có thể bị nhiễm độc.
Dư lượng là phần còn lại của hóa chất, các sản phẩm chuyển hóa củachúng và các thành phần khác có trong thuốc, tồn tại một thời gian trên câytrồng, nông sản, đất, nước, dưới tác động của các hệ sống và điều kiện ngoạicảnh (ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm…) Dư lượng của hóa chất được tính bằng mgthuốc có trong một kg nông sản, đất, nước (mg/kg)
Để bảo vệ sức khỏe của người sử dụng nông sản có phun thuốc, thì từngloại thuốc được quy định dư lượng tối đa cho phép (Maximum Residu Limit, viếttắt là MRL), tức là dư lượng thuốc BVTV cho phép có trong nông sản mà khônggây ảnh hưởng đến sức khỏe con người và vật nuôi Mức dư lượng tối đa chophép được tính căn cứ vào lượng thuốc không gây hại cho cơ thể người trên cơ
sở kết quả thí nghiệm trên động vật máu nóng Khoảng thời gian kể từ khi phunthuốc cho đến khi phân giải hết độc hại đạt mức dư lượng tối đa cho phép gọi làthời gian cách ly
2.2.1.2 Phân loại thuốc bảo vệ thực vật
* Phân loại dựa vào đối tượng phòng chống: Nguyễn Trần Oánh, Nguyễn
Văn Viên (1996) và Lê Trung (1997) phân loại như sau:
- Thuốc trừ sâu (Insecticides);
- Thuốc trừ nấm và vi khuẩn (Fungicides, Bactericides);
- Thuốc diệt loài gặm nhấm (Rodenticdes, Zoocides);
- Thuốc trừ ký sinh trùng (Acarcides, Miticides);
- Thuốc trừ cỏ dại và cây dại (Herbicides, Arboricides);
- Thuốc gây rụng lá (Defulicumts);
- Chất điều hòa sinh trưởng (Growth regulators)
* Phân loại dựa theo con đường xâm nhập: Nguyễn Trần Oánh, Nguyễn
Văn Viên (1996) phân loại như sau:
- Thuốc có tác dụng tiếp xúc: là những loại thuốc có thể gây độc cho cơthể sinh vật khi chúng xâm nhập qua da
Trang 29- Thuốc có tác dụng vị độc: gây độc cho cơ thể sinh vật khi chúng xâmnhập qua con đường tiêu hóa.
- Thuốc xông hơi: là thuốc có khả năng bốc hơi đầu độc bầu không khíbao quanh dịch hại và xâm nhập vào cơ thể sinh vật qua hệ hô hấp
- Thuốc nội hấp: là những thuốc có khả năng xâm nhập vào cây qua thân,
lá hoặc rễ và được dịch chuyển trong cây
- Thuốc có tác dụng thấm sâu: là những thuốc có khả năng xâm nhập quabiểu bì lá cây và thấm sâu vào lớp tế bào nhu mô
* Phân loại dựa vào nguồn gốc, cấu trúc hóa học: (Phùng Minh Phong,
2002), dựa vào nguồn gốc, cấu trúc hóa học, người ta phân các HCBVTV thành
11 nhóm chính, các thuốc còn lại thuộc nhóm 12:
- Nhóm 1: lân hữu cơ gồm Diazinon, Dichlorovos, Trichlofon…;
- Nhóm 2: Clo hữu cơ gồm Lindan, DDT 2, 4 – D, Thiodan…;
- Nhóm 3: Các hợp chất chứa axit Phenoxy alkanic;
- Nhóm 4: Các hợp chất Cacbon mạch thẳng, mạch vòng và chế phẩm;
- Nhóm 5: Carbamat gồm Carbaryl, Carbofran…;
- Nhóm 6: Dithiocarbamat gồm Cartap (Padan)…;
- Nhóm 12: Các loại thuốc còn lại
Ngoài 3 cách phân loại trên còn có nhiều cách phân loại khác nhằm phục
vụ cho mục đích sử dụng hay nghiên cứu
2.2.2 Vai trò của hóa chất bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiêp
Để đáp ứng nhu cầu lương thực ngày càng tăng do việc bùng nổ dân số,cùng với xu hướng đô thị hóa và công nghiệp hóa ngày càng mạnh, con người chỉ
có cách duy nhất: Thâm canh để tăng sản lượng cây trồng Khi thâm canh cây
Trang 30trồng, một hậu quả tất yếu không thể tránh được là mất cân bằng sinh thái, kéotheo sự phá hoại của dịch hại ngày càng tăng Để giảm thiệt hại do dịch hại gây
ra, con người phải đầu tư thêm kinh phí để tiến hành các biện pháp phòng trừ,trong đó biện pháp sử dụng thuốc bảo vệ thực vật được coi là quan trọng(Nguyễn Trần Oánh, 2007)
Theo TS Marcus Theurig (2002) nếu không sử dụng HCBVTV thì loàingười phải cần đến 3 lần diện tích trồng cây như hiện nay Vì vậy HCBVTVcùng với phân bón hóa học là những phát minh quan trọng nhằm đảm bảo anninh lương thực cho loài người (dẫn theo Hữu Điển, 2007)
Các hóa chất BVTV đóng một vai trò quan trọng trong sản xuất nôngnghiệp với nhiều ưu điểm nổi trội:
- Có thể diệt dịch hại nhanh, triệt để, đồng loạt trên diện rộng và chặnđứng những trận dịch trong thời gian ngắn mà các biện pháp khác không thể thựchiện được
- Đem lại hiệu quả phòng trừ rõ rệt, kinh tế, bảo vệ được năng suất câytrồng, cải thiện chất lượng nông sản và mang lại hiệu quả kinh tế, đồng thời cũnggiúp giảm được diện tích canh tác
- Dễ dùng, có thể áp dụng ở nhiều vùng khác nhau, đem lại hiệu quả ổnđịnh và nhiều khi là biện pháp phòng trừ duy nhất
Thuốc bảo vệ thực vật là một loại vật tư nông nghiệp không thể thiếu trongcông tác bảo vệ thực vật Thuốc bảo vệ thực vật còn là một loại hàng hoá đượclưu thông trong thị trường Biện pháp sử dụng thuốc bảo vệ thực vật có vai tròquan trọng, và có ý nghĩa to lớn trong việc phòng trừ dịch hại bảo vệ cây trồng vànông sản
Khi được sử dụng đúng đắn, được phối hợp hài hoà với các biện phápphòng trừ dịch hại khác như biện pháp canh tác, biện pháp cơ giới, vật lý, sinhhọc vv Thuốc bảo vệ thực vật sẽ góp phần quan trọng phòng trừ dịch hại, giúpcây trồng phát triển tốt cho năng suất cao, chất lượng tốt đem lại thu nhập caocho người sản xuất
Nước ta là nước nông nghiệp, nông dân chiếm trên 70% dân số cả nước Dovậy, nông nghiệp chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân Khinền nông nghiệp càng phát triển, đi vào thâm canh, sản xuất hàng hoá thì vai tròcủa công tác bảo vệ thực vật, đặc biệt là việc sử dụng thuốc BVTV ngày càng
Trang 31quan trọng đối với sản xuất Thuốc BVTV đã góp phần hạn chế sự phát sinh,phát triển của sâu bệnh, ngăn chặn và dập tắt các đợt dịch bệnh trên phạm vi lớn,bảo đảm được năng suất cây trồng,giảm thiểu thiệt hại cho nông dân
2.2.3 Con đường phát tán của thuốc bảo vệ thực vật trong môi trường
Môi trường thành phần như đất, nước, không khí là những môi trườngchính nhưng có sự tương tác và tương hỗ lẫn nhau Sự ô nhiễm của môi trườngnày sẽ gây tác động đến môi trường xung quanh
Các thuốc trừ sâu khi phun rải lên nông sản, lúa, hoa màu, cây ăn trái…chịu tác động của nhiều yếu tố môi trường làm giảm hiệu lực và thất thoát Mộtphần thuốc bị phân hủy do tác động của các yếu tố vô sinh (độ ẩm, ánh sáng,oxy ) Và yếu tố sinh học như tác động của của vi sinh vật trong đất, thực vật và
đi vào môi trường, một phần bị tồn lưu trong cơ thể sinh vật, sâu hại
Thuốc trừ sâu có thể khuếch tán bằng nhiều con đường khác nhau Khi dichuyển đi xa, các nhóm clo hữu cơ không dễ tan trong nước nên tích tụ nhanhchóng ở lớp trầm tích dưới đáy các vũng nước, ao hồ… Do thuốc trừ sâu có chứatrong khí quyển nên ta thấy trong nước máy có nồng độ bằng hoặc cao hơn nồng
độ cao nhất tìm thấy trong nước sông
Trang 32Hình 2.2 Con đường phát tán của thuốc BVTV trong môi trường
Thuốc trừ sâu có thể khuếch tán bằng nhiều con đường khác nhau
+ Trong môi trường không khí: khi phun thuốc trừ sâu vào môi trườngkhông khí bị ô nhiễm dưới dạng bụi, hơi Dưới tác dụng của ánh sáng, nhiệt
độ, gió… và tính chất hóa học, thuốc trừ sâu có thể lan truyền trong khôngkhí Lượng tồn lưu trong không khí sẽ khuếch tán và có thể di chuyển xa đếnnơi khác
+ Trong môi trường nước: Ô nhiễm môi trường đất dẫn đến ô nhiễmnguồn nước Thuốc trừ sâu trong đất, dưới tác động của máy và rửa trôi sẽ tíchlũy, lắng đọng trong lớp bùn đáy ở sông, hồ, ao… sẽ làm ô nhiễm nguồn nước.thuốc trừ sâu có thể phát hiện trong các giếng, ao, hồ, suối cách nơi sử dụngthuốc trừ sâu vài km
Thuốc trừ sâu phun lên cây trồng thì trong đó có đến khoảng 50% rơixuống đất, sẽ tạo thành lớp mỏng trên bề mặt, một lớp lắng gọi là dư lượng gâyhại đáng kể cho cây trồng Sự lưu trữ của thuốc trừ sâu trong đất là yếu tố quantrọng để đánh giá khả năng gây ô nhiễm môi trường và trồng
Dư lượng của thuốc bảo vệ thực vật trong nước: Theo chu trình tuần hoàncác hóa chất BVTV, thuốc tồn tại trong môi trường đất sẽ rò rỉ ra sông ngòi theocác mạch nýớc ngầm hay do quá trình rửa trôi, xói mòn đất bị nhiễm thuốc trừsâu Mặt khác, khi sử dụng hóa chất BVTV, nước có thể bị nhiễm thuốc trừ sâunặng nề do nông dân đổ hóa chất dư thừa, chai lọ chứa hóa chất, nước súc rửa…Ðiều này đặc biệt có ý nghĩa nghiêm trọng khi các nông trường, vườn tược lớnnằm gần kề sông xịt xuống ao
Trong nước, thuốc BVTV có thể tồn tại ở các dạng khác nhau và đều cóthể ảnh hưởng đến tác động của nó đối với sinh vật đó là: hòa tan, bị hấp thụ bởicác thành phần vô sinh hoặc hữu sinh và lơ lửng trong nguồn nước hoặc lắng tụxuống đáy và tích tụ trong cơ thể sinh vật
Thuốc BVTV tan trong nước có thể tồn tại bền vững và duy trì được đặttính lý hố của chúng trong khi di chuyển và phân bố trong môi trường nước.Các chất bền vững có thể tích tụ trong môi trường nước đến mức gây độc.Thuốc BVTV khi xâm nhập vào môi trường nước chúng phân bố rất nhanh theogió và nước
Bảng 2.3 Tính tan của hóa chất bảo vệ thực vật trong môi trường nước
Trang 33Loại thuốc Tính tan trong nước
+ Trong đất: Đất canh tác là nơi tập trung nhiều dư lượng thuốc BVTV.
Đất nhận thuốc BVTV từ các nguồn khác nhau Tồn lượng thuốc BVTV trongđất đã để lại các tác hại đáng kể trong môi trường Thuốc BVTV đi vào đất docác nguồn : Phun xử lí đất, các hạt thuốc BVTV rơi vào đất, theo mưa lũ, theoxác sinh vật vào đất
Hình 2.3 Con đường di chuyển của thuốc bảo vệ trong môi trường đất
Khi phun thuốc cho cây trồng có tới 50% số thuốc rơi xuống đất một phầnđược cây hấp thụ, phần còn lại thuốc được keo đất giữ lại Thuốc tồn tại trong đấtdần dần được phân giải qua hoạt đông sinh học của đất và qua tác động của cácyếu tố hóa, lý Lượng thuốc BVTV tồn dư trong đất gây hại đến sinh vật đất (cácsinh vật làm nhiệm vụ phân hủy, chuyển hóa chất hữu cơ thành chất khống đơn
Trang 34giản hơn cần cho dinh dưỡng cây trồng) là một cách gián tiếp tác động tiêu cựcđến cây trồng.
2.2.4 Tác động của thuốc BVTV tới môi trường
2.2.4.1 Tác động đối với nguồn nước mặt
Tổng lượng dòng chảy sông ngòi trung bình hàng năm của nước ta khoảng
847 km3, trong tổng lượng ngồi vùng chảy vào là 507 km3 chiếm 60% và dòngchảy nội địa là 340 km3, chiếm 40% và chiếm khoảng 2% tổng lượng dòng chảycủa các sông trên thế giới (Trần Thanh Xuân, 2004) Tài nguyên nước mặt là mộttrong những yếu tố quyết định sự phát triển kinh tế xã hội của một vùng lãnh thổhay một quốc gia
Việc sử dụng thuốc BVTV trong nông nghiệp, lâm nghiệp là nguồn gốcsinh ra lượng tồn lưu trong môi trường đất, nước dẫn đến nguồn nước ô nhiễm
Việt Nam có nền sản xuất nông nghiệp là chính nên nguồn nước ô nhiễmthuốc BVTV không chỉ ở một nơi nhiều nơi khác cũng đã bị ô nhiễm Như lưuvực nước sông Cầu tỉnh Bắc Ninh, tại các vùng thâm canh rau tỷ lệ lượng thuốcBVTV được sử dụng cao gấp 3 - 5 lần các vùng trồng lúa Nguồn nước nhiễmHCBVTV không chỉ bởi nông dân trồng lúa mà tất cả các nông hộ trồng cácloại cây rau, lâm nghiệp, cây công nghiệp sử dụng thuốc BVTV làm ô nhiễmnguồn nước
2.2.4.2 Tác động đối với nguồn nước ngầm
Nước ngầm là một dạng nước dưới đất, tích trữ trong các lớp đất đá trầmtích bở rời như cặn, sạn, cát bột kết, trong các khe nứt, hang caxi dưới bề mặt tráiđất, có thể khai thác cho các hoạt động sống của con người
Ô nhiễm nguồn nước bởi thuốc BVTV là hiện tượng phổ biến tại các vùngsản xuất nông nghiệp Trong quá trình sử dụng thuốc BVTV, một lượng đáng kểmột lượng thuốc sẽ không được cây trồng tiếp nhận, chúng sẽ lan truyền và tíchlũy trong đất thấm thấu vào nguồn nước ngầm, làm cho nước ngầm nhiễm cácthuốc BVTV Nguồn nước giếng đào, nước ngầm nông, nguồn nước mạch lộthiên tại Thành Phố Buôn Ma Thuột có nhiễm thuốc BVTV, với giếng đào có dưlượng thuốc BVTV gốc Chlor hữu cơ và có 11 trong tổng số 15 loại hóa chấtchuẩn, có hàm lượng 0,01 - 0,558 g/l Nguồn nước mạch lộ thiên có dư lượngthuốc BVTV gốc hữu cơ 6 trên tổng số 15 loại hóa chất, tuy ở nồng độ 0,002 -0,084 g/l dưới tiêu chuẩn cho phép (Vũ Ðức Vọng và Bùi Vĩnh Diên, 2006)
Trang 35Việc sử dụng hoá chất BVTV trong sản xuất nông nghiệp làm hóa chấtthấm vào đất đến nguồn nước ngầm, làm cho nước ngầm nhiễm thuốc bảo vệthực vật, với lưu lượng tồn động như vậy gây ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồngxung quanh rất cao.
Ở đâu có sản xuất nông nghiệp thuốc BVTV vượt mức quy định làm chonguồn nước ô nhiễm và nó sẽ gây khó khăn đến nguồn nước sinh hoạt cho cộngđồng xung quanh Vì vậy chúng ta cần có những biện pháp khắc phục để nôngdân sử dụng thuốc BVTV một cách hợp lí Đặc biệt nguồn nước ngầm, khi nguồnnước ngầm bị nhiễm thuốc trừ sâu, nó khộn có khả năng tự làm sạch như nguồnnước mặt Dòng chảy trong nguồn nước ngầm rất chậm các dư lượng thuốc trừsâu không pha lỏng hay phân tán được, do vậy nó tồn tại trong khoảng thời gianrất lâu có thể hàng trăm năm để làm sạch những chất ô nhiễm
2.2.4.3 Tác động đối với đa dạng sinh học và côn trùng có ích trên đồng ruộng
Thuốc BVTV khi sử dụng được phun vào cây trồng mục đích là tiêu diệtnhững vi sinh vật có hại cho cây trồng, nhưng số lượng thuốc tiêu diệt sinh vậtgây hại chỉ 50% lượng thuốc sử dụng, còn lại 50% là rơi vãi trên mặt đất, sau đóthuốc sẽ hòa tan vào đất, vào nguồn nước mặt Lượng 50% thuốc BVTV này rấtkhó kiểm soát do đó gây ra ảnh hưởng cho môi trường đặc biệt là ảnh hưởng đếnnhững sinh vật sống trong môi trường đó, tác động hàng loạt côn trùng có ích bắtmồi, ký sinh, thụ phấn cho cây… và các động vật có ích khác cùng sống trongruộng lúa đó (cua, ếch, cá…) Hậu quả của thuốc BVTV đã gây ra những xáođộng trong hệ sinh thái Tùy trường hợp, các thuốc BVTV có thể tác động ởnhững mức độ khác nhau
Các loại thuốc BVTV đã và đang là những nguyên nhân đóng góp vàocông việc làm giảm số lượng nhiều loài sinh vật có ích, làm giảm tính đa dạngsinh học Dư lượng thuốc BVTV tồn dư trong đất, gây hại đến các vi sinh vật,đặc biệt dư lượng của một số chất có độc tính cao như: DDT, Lindan, Monitor,Marathion, Wofatox, Validacin
Một hệ sinh thái đa dạng, bao gồm nhiều chủng loại sinh vật thường cónăng suất sinh học cao và tương đối ổn định Trong một hệ luôn luôn có nhữngquan hệ cạnh tranh, ký sinh, đối kháng có tác dụng kìm hãm sự phát triển quámức, sự bùng nổ về số lượng của một loài Do vậy, tránh được những bệnh dịch
Trang 36lan tràn trên những vùng rộng lớn Hệ sinh thái luôn có mắc xích và chuỗi thức
ăn đan xen với nhau để tạo ra mối cân bằng trong hệ Nhưng do một yếu tố nào
đó bên ngoài tác động vào thì sẽ làm xáo trộn can bằng của hệ đang duy trì.Trong hệ sinh thái nông nghiệp luôn bị tác động luôn bị tác động của con ngườilàm xáo động, đặc biệt là việc sử dụng thuốc BVTV
Khi sử dụng thuốc BVTV để bảo vệ côn trùng không ít trường hợp người
ta quan sát thấy ở những vùng mà dùng thuốc BVTV chẳng những suy giảm về
số lượng cá thể trong các loài sinh vật, mà còn có thể làm suy giảm số lượng loài
ở nơi đó Thuốc BVTV càng được sử dụng nhiều lần trong một vụ, thời giandùng thuốc càng kéo dài, quy mô dùng thuốc càng rộng, nguy cơ tạo ra một vùng
“sa mạc sinh học” càng lớn
Có nhiều công trình khoa học trong và ngồi nước đã cho thấy, các thuốctrừ sâu, trừ bệnh và trừ cỏ khi được sử dụng lâu dài đều có thể làm cho thànhphần loài ở địa phương suy giảm, rõ nhất là thiên địch Nhìn chung, thuốc BVTVthường tác động mạnh đến các loài côn trùng, nhện ký sinh và bắt mồi
2.2.4.4 Tác động đến sức khỏe con người
Các vấn đề về sức khoẻ liên quan đến thuốc BVTV kết quả của quátrình tiếp xúc, chủ yếu thông qua một hoặc một số con đường sau:
Việc nhiễm độc HCBVTV qua đường tiêu hóa có thể xảy ra ngẫu nhiênkhi người nông dân ăn, uống hay hút thuốc khi đang phun thuốc BVTV hoặc saukhi phun thuốc một thời gian ngắn mà không rửa tay Nhiễm độc HCBVTV qua
Trang 37đường hô hấp dễ xảy ra khi phun thuốc không có mặt nạ bảo vệ Ðồngthời, thuốc BVTV có thể hấp thụ qua da nếu người phun để da và quần áo ẩm ướttrong khi phun thuốc, trộn các loại thuốc BVTV bằng tay không hay đi chân trầntrên những cánh đồng khi đang phun thuốc
Mặc dù nhiễm độc thuốc BVTV qua đường tiêu hóa nguy hiểm nhấtnhưng hai hình thức nhiễm còn lại phổ biến hơn đối với những trường hợp nhiễmđộc do nghề nghiệp của người nông dân ở các nước đang phát triển bởi họ khôngnhận thức được những rủi ro đặc biệt này Các loại thuốc BVTV có thể có ảnhhưởng cấp tính và mãn tính đến sức khoẻ con người, tuỳ thuộc vào phạm vi ảnhhưởng của thuốc Nhiễm độc cấp tính là do nhiễm một lượng hóa chất cao trongthời gian ngắn Những triệu chứng nhiễm độc tăng tỉ lệ với việc tiếp xúc và trongmột số trường hợp nặng có thể dẫn tới tử vong
Ngược lại, nhiễm độc mãn tính xảy ra khi một người nhiễm nhiều lần độc
tố trong thời gian dài nhưng chỉ nhiễm liều lượng nhỏ vào cơ thể mỗi lần Thôngthường, không có triệu chứng nào xuất hiện ngay trong mỗi lần nhiễm (mặc dùđiều có có thể xảy ra) Thay vào đó, bệnh nhân sẽ mệt mỏi từ từ một thời giantrong nhiều tháng hay nhiều nãm Ðiều này xảy ra khi độc tố tích tụ trong tế bào
cơ thể và gây ra những tổn hại nhỏ vĩnh viễn qua mỗi lần nhiễm Sau một thờigian dài, một lượng chất độc lớn tích tụ trong cơ thể (hoặc các tổn hại trở nênđáng kể) sẽ gây ra những triệu chứng lâm sàng
Trang 38Hình 2.4 Tác hại của thuốc bảo vệ thực vật
Nói tóm lại, thuốc trừ sâu, diệt cỏ không chỉ có tác dụng tích cực bảo vệmùa màng, mà còn gây nên nhiều hệ quả môi trường nghiêm trọng, ảnh hưởngtới hệ sinh thái và con người Do vậy cần phải thận trọng khi dùng thuốc và phảidùng đúng liều, đúng loại, đúng lúc theo chỉ dẫn của cán bộ kỹ thuật
2.2.5 Khả năng giảm thiểu tác hại của thuốc BVTV tới môi trường
Do những hệ luỵ và tác động xấu của việc lạm dụng thuốc bảo vệ thực vậtcho nên ở nhiều nước trên thế giới đã và đang thực hiện việc đổi mới chiến lược
sử dụng thuốc bảo vệ thực vật Từ “Chiến lược sử dụng thuốc bảo vệ thực vậthiệu quả và an toàn” sang “Chiến lược giảm nguy cơ của thuốc bảo vệ thực vật”
“Chiến lược giảm nguy cơ của thuốc bảo vệ thực vật” bao gồm các nộidung: a) thắt chặt quản lý đăng ký, xuất nhập khẩu, sản xuất kinh doanh thuốcbảo vệ thực vật thông qua các chế tài pháp lý và rào cản kỹ thuật hợp lý; b) giảmlượng thuốc sử dụng, chỉ sử dụng khi thật cần thiết; c) Thay đổi cơ cấu và loạithuốc (tăng loại thuốc sinh học, ít độc hại…); d) Sử dụng an toàn và hiệu quả; e)Giảm lệ thuộc vào thuốc hoá học bảo vệ thực vật trong phòng trừ dịch hại thôngqua việc áp dụng các biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp Chiến lược sử dụngthuốc bảo vệ thực vật mới này đã mang lại hiệu quả ở nhiều nước, đặc biệt là cácnước Bắc Âu Các tập đoàn sản xuất kinh doanh thuốc bảo vệ thực vật hàng đầuthế giới (như Syngenta, Mosanto, Bayer…) đã đẩy mạnh nghiên cứu và thu đượcnhiều thành công trong việc tìm ra các loại thuốc bảo vệ thực vật sinh học, ít độchại, ít tác động xấu đến hệ sinh thái, môi trường Nhiều điều kiện, hàng rào kỹthuật đã được đặt ra để kiểm soát tốt hơn vịêc đăng ký, sản xuất kinh doanh thuốcbảo vệ thực vật
Nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật mới trong phòng trừ dịch hại đã đượcnghiên cứu, xây dựng và phổ biến cho nông dân áp dụng như quản lý dịch hạitổng hợp IPM, sản xuất nông nghiệp tốt - GAP, công nghệ sinh thái bảo vệ thựcvật,… Nghiên cứu đã thành công trong việc giảm thiểu sử dụng thuốc bảo vệthực vật mà vẫn quản lý được dịch hại tốt Trong vòng 20 năm (1980 - 2000)Thuỵ Điển giảm lượng thuốc bảo vệ thực vật sử dụng đến 60%, Đan Mạch và HàLan giảm 50%
Sử dụng biện pháp phòng trừ dịch hại tổng hợp - IPM nhằm điều khiểndịch hại dưới ngưỡng gây hại kinh tế, giảm thiểu nhu cầu sử dụng thuốc BVTV
Trang 39Trong đó phối hợp tất cả các biện pháp phòng trừ dịch hại (canh tác, sinh học,giống, hóa học, điều hòa) thành một biện pháp tổng hợp tốt nhất phù hợp vớiđiều kiện sinh thái hợp thái Chỉ dùng biện pháp hóa học khi các biện pháp kháckhông mang lại hiệu quả mong muốn; Chú trọng sử dụng biện pháp canh táctrong BVTV, ngăn chặn sự gây hại của dịch hại từ nơi phát sinh, tạo điều kiện tốtcho cây trồng sinh trưởng, nâng cao tính chống chịu với dịch hại và khả năng đền
bù tự nhiên,thiên địch phát sinh và phát triển Sử dụng thuốc BVTV một cáchhợp lý để hạn chế tác hại của HCBVTV tới môi trường Quan tâm các biện phápgiảm thiểu ảnh hưởng xấu của thuốc BVTV tới môi trường
Tốc độ gia tăng mức tiêu thụ thuốc bảo vệ thực vật trên thế giới trong 10năm lại đây đã giảm dần, cơ cấu thuốc bảo vệ thực vật có nhiều thay đổi theohướng gia tăng thuốc sinh học, thuốc thân thiện môi trường, thuốc ít độc hại,…
Có thể nói và khẳng định, sản xuất nông nghiệp thế giới không phủ nhậnvai trò quan trọng không thể thiếu được của thuốc bảo vệ thực vật Nhưng thếgiới cũng nhìn nhận rõ hơn về mặt trái, những hệ luỵ xấu của thuốc bảo vệ thựcvật đối với sự phát triển bền vững của nông nghiệp và môi trường cũng như sứckhoẻ cộng đồng Từ đó tìm ra để áp dụng những giải pháp nâng cao hiệu quả sửdụng của thuốc bảo vệ thực vật đồng thời giảm các nguy cơ của thuốc bảo vệthực vật Đó cũng là những bài học cần thiết cho việc quản lý và sử dụng thuốcbảo vệ thực vật ở Việt Nam
2.3 TÌNH HÌNH QUẢN LÝ VÀ SỬ DỤNG PHÂN BÓN, HOÁ CHẤT BVTV
2.3.1 Tình hình sử dụng phân bón, hóa chất bảo vệ thực vật
2.3.1.1 Tình hình sử dụng phân bón
Lịch sử phát triển nông nghiệp thế giới và mỗi quốc gia đã và sẽ trải qua cáchình thức phát triển nông nghiệp là: Nông nghiệp hữu cơ, nông nghiệp thâm canhcao, nông nghiệp thâm canh bền vững tổng hợp Mỗi nền nông nghiệp trên có hìnhthức sử dụng phân bón tương ứng (Nguyễn Như Hà và Lê Bích Đào, 2010)
Nông nghiệp hữu cơ là nền nông nghiệp không dùng phân hoá học mà thaybằng phân chuồng, phân xanh, tàn dư thực vật, luân canh cho đất nghỉ để tái tạo độphì của đất Nếu có bón phân vô cơ thì bón các loại phân thiên nhiên như: Phânlèn, photphorit, v.v Nền nông nghiệp hữu cơ khó có thể đạt năng suất cây trồng
Trang 401400
N P2O5 K2O 1200
Nông nghiệp thâm canh cao (hóa học hóa), là hình thức phát triển nôngnghiệp trong đó sử dụng tối đa phân hoá học và hoá chất bảo vệ thực vật nhằmđạt năng suất cây trồng cao với thu nhập lớn nhất (không sử dụng phân hữu cơ -
do có hiệu quả kinh tế thấp) dẫn đến hiện tượng suy thoái môi trường và chấtlượng sản phẩm nông nghiệp bị giảm sút nghiêm trọng Các ảnh hưởng tiêu cựccủa phân hoá học có điều kiện phát huy trong nền nông nghiệp thâm canh caodẫn đến sự nghi ngờ về vai trò của phân hoá học
Nông nghiệp thâm canh bền vững tổng hợp là nền nông nghiệp, trong đócùng với giống mới và các biện pháp kỹ thuật tiên tiến, sử dụng phân bón (cả hoáhọc lẫn hữu cơ) cao hợp lý về lượng, cân đối về tỷ lệ trong quản lý dinh dưỡngtổng hợp cho cây trồng (IPNM) và quản lý dịch hại tổng hợp (IPM), để vẫn đạtnăng suất cây trồng cao với phẩm chất tốt, đồng thời giảm tới mức tối đa nhữngchất phế thải và mất chất dinh dưỡng làm ô nhiễm môi trường Vì vậy nền nôngnghiệp thâm canh bền vững tổng hợp còn gọi là nền nông nghiệp sinh thái, là nềnnông nghiệp thế kỷ 21 của cả loài người
Trước giải phóng miền Bắc 1954, Việt Nam chủ yếu vẫn là một nước cónền nông nghiệp hữu cơ Việc sử dụng phân hoá học chỉ thực sự bắt đầu ở
miền Bắc vào những năm 60 của thế kỷ XX và chủ yếu là phân đạm (NguyễnNhư Hà và Lê Bích Đào, 2010)