Đề tài nghiên cứu và ứng dụng than sinh học tại Việt Nam là một xu thế tất yếu, chứa đựng nhiều ưu điểm, phù hợp với định hướng phát triển bền vững và xu hướng chung của thế giới, trên hết là việc ứng dụng than sinh học đáp ứng nhu cầu cấp bách việc phục hồi và nâng cao sức khỏe nền đất canh tác ở Việt Nam, là hậu phương vững chắc cho an ninh lương thực quốc gia
Kỷ yếu Hội nghị khoa học THAN SINH HỌC VÀ NHỮNG TÁC ĐỘNG LÊN SỨC KHỎE ĐẤT Vũ Thùy Dương*, Nguyễn Minh Khánh, Nguyễn Thị Hạnh Nguyên, Nguyễn Ngọc Phi, Nguyễn Tấn Đức Trung tâm Công nghệ Sinh học TP.HCM *Tác giả liên lạc: duongthuy.158@gmail.com TÓM TẮT Than sinh học sản phẩm thu sau trình nhiệt phân loại phế phụ phẩm nông nghiệp Với đặc tính vượt trội diện tích bề mặt riêng lớn, độ xốp, độ dẫn điện pH cao, chất hệ cacbon hữu nên đưa vào đất chất cải tạo đất giúp nâng cao lượng mùn, tăng cường hoạt động vi sinh vật, khả giữ nước, giữ ẩm chất dinh dưỡng từ tác động tích cực đến sức khỏe đất canh tác từ làm bước đệm giúp đảm bảo an ninh lương thực lâu dài Than sinh học chìa khóa quan trọng để lưu trữ cacbon đất, giúp giảm phát thải khí nhà kính, chống biến đổi khí hậu tồn cầu Các cơng trình nghiên cứu liên quan Việt Nam giới nhiều năm qua làm sáng tỏ chế tác động than sinh học đến sức khỏe đất sức khỏe trồng nhằm tối ưu hóa hiệu than sinh học ứng dụng rộng rãi canh tác nông nghiệp Từ khóa: Than sinh học, phân hủy, sức khỏe đất, hấp thụ cacbon, khả giữ nước BIOCHAR AND IMPACT ON SOIL HEALTH Vu Thuy Duong*, Nguyen Minh Khanh, Nguyen Thi Hanh Nguyen, Nguyen Ngoc Phi, Nguyen Tan Duc Biotechnology Center of Ho Chi Minh City *Corresponding Author: duongthuy.158@gmail.com ABSTRACT Biochar is the product obtained from pyrolysis process of agricultural waste Novel characteristics of biochar have been proven such as large surface area, high porosity, electrical conductivity (EC) and pH, large amount of organic carbon, this material is a good candidate which can be used as soil enhancer or soil conditioner Once applied into soil, biochar will increase the humus content, water holding capacity, moisture and nutrition retention as well as microbial activity which finally resilient the soil health and therefore it is a fortress for food security assurance Biochar can play also an important role as carbon sequestration in terms of reducing greenhouse emission which could prevent climate change in long term A number of studies in Vietnam and other countries have been conducted to explain the mechanism behind biochar impact on soil health as well as plant development with the aim to optimize the positive effects of biochar when widely introduced in agriculture Keywords: Biochar, pyrolysis, soil health, carbon sequestration, water holding capacity TỔNG QUAN Hàng năm hoạt động sản xuất nông nghiệp Việt Nam tạo nên lượng lớn phế phụ phẩm, theo báo cáo Bộ NN-PTNT, năm 2006 vào khoảng 30 triệu rơm rạ, 10-15 triệu cám trấu, 110120 triệu chất thải chăn nuôi (Trương Quốc Tùng, 2015) Thực tế lượng phế phụ phẩm xem nguyên liệu đầu vào cho sản xuất phân bón hữu cơ, thức ăn chăn nuôi, làm chất đốt phục vụ ngành công nghiệp Tuy nhiên phần lớn nguồn phế phụ phẩm chưa tái sử dụng cách làm lãng phí tài ngun gây nhiễm mơi trường (đối với chất thải chăn nuôi), đặc biệt làm tăng lượng phát thải khí nhà kính (khi sử dụng phế phụ phẩm trồng làm chất đốt theo phương pháp đốt thơng thường) song song với điều thực trạng đất canh tác bị thối hóa, bạc màu trầm trọng đe dọa an ninh lương thực quốc gia làm tăng gấp đơi khó khăn cho tồn xã hội Để giải thách thức này, nhà khoa học giới đề nghị sản xuất ứng dụng than sinh học rộng rãi nhằm đáp ứng cho mục đích phát triển bền vững ngành nông nghiệp rộng giảm thiểu tác động biến đổi khí hậu lâu dài thơng qua việc lưu trữ khí CO2 từ khơng khí thành cacbon hữu đất thông qua việc nhiệt phân sinh khối nhằm thu khí syngas làm chất đốt than sinh học làm chất cải tạo đất Trong gần 10 năm trở lại đây, nước ta bắt đầu số nghiên cứu ứng dụng than sinh học rải rác 153 Kỷ yếu Hội nghị khoa học đơn vị khác phía trước cịn nhiều việc cần làm khái niệm than sinh học (thuật ngữ tiếng anh biochar) hàm chứa nhiều ý tưởng, kỹ thuật công nghệ phức tạp, liên quan đa ngành từ lượng, hóa học, sinh học đến canh tác nông nghiệp quản lý xử lý ô nhiễm mơi trường Do để triển khai có hiệu cơng nghệ than sinh học địi hỏi nhà khoa học nghiên cứu biên dịch nhiều tài liệu nước sang tài liệu tiếng Việt nhằm giúp bên gồm nhà đầu tư, người canh tác, quan quản lý nhà khoa học thuộc chuyên ngành khác hiểu sức mạnh tổng hợp than sinh học đưa nhiều giải pháp linh hoạt ứng dụng thực tế Trong phạm vi tham luận, viết xin điểm lại số thông tin tác động than sinh học đến sức khỏe đất từ ảnh hưởng tích cực đến việc sản xuất nơng nghiệp bền vững Theo định nghĩa đơn giản, than sinh học (biochar) sản phẩm giàu cacbon (cacbon-rich product) thu nhận từ sinh khối, gỗ, phân chuồng cây, rác vườn bị làm nóng (nung) hộp kín với khơng có khơng khí (Lehmann & Joseph, 2009) Về thuật ngữ kỹ thuật, than sinh học sản xuất thơng qua q trình nhiệt phân hợp chất hữu điều kiện nguồn cung cấp oxy bị hạn chế có nhiệt độ tương đối thấp (