2.6.2.1. Phân chuồng
Phân chuồng là loại phân do gia súc, gia cầm thải ra. Phân chứa đủ 3 chất dinh dưỡng cơ bản là đạm, lân, kali cần thiết cho các loại cây trồng. Ngoài ra, phân còn chứa nhiều nguyên tố vi lượng như Bo, Cu, Mo, Mn,... và các chất kích thích sinh trưởng như auxin, heteroauxin, các loại vitamin (A, B và C,…). Hằng năm, cả thế giới sản xuất khoảng 14 tỷ tấn phân chuồng, tương đương với 7-8 triệu tấn đạm, 3-4 triệu tấn P2O5, 8-9 triệu tấn K2O. Ở nước ta, hằng năm nông dân sản xuất và sử dụng
khoảng 50 triệu tấn, chủ yếu là phân heo và phân trâu, bò tương đương với 270.000 tấn urê.
Theo Ngô Ngọc Hưng et al. (2004), chất dinh dưỡng có trong phân chuồng là chất tương đối dễ tiêu, có được từ sự khoáng hóa chất hữu cơ. Do đó phân chuồng với liều lượng thích hợp, sẽ cung cấp thức ăn từ từ cho cây, không gây hiện tượng héo lá hoặc lớp đỏ như trường hợp bón nhiều phân đạm hóa học dễ hòa tan (Bảng 4, Bảng 5).
Bảng 4: Thành phần dinh dƣỡng của phân chuồng (Đơn vị: %) Loại phân H2O N P2O5 K2O CaO MgO
Heo Trâu bò Ngựa Gà Vịt 82,0 83,1 75,7 56,0 56,0 0,80 0,29 0,44 1,63 1,00 0,41 0,17 0,35 1,54 1,40 0,26 1,00 0,35 0,85 0,62 0,09 0,35 0,15 2,40 1,70 0,10 0,13 0,12 0,74 0,35
(*Nguồn:http:// www.khuyennongvn.gov.vn, ngày 20/7/2013)
Bảng 5: Hàm lƣợng các nguyên tố vi lƣợng trong 10 tấn phân chuồng. Các nguyên tố vi lƣợng Hàm lƣợng (gram)/10 tấn phân chuồng
Bo 50-2000 Mn 500-2000 Co 2-10 Cu 50-150 Zn 200-1000 Mo 2-25
(*Nguồn: http:// www.khuyennongvn.gov.vn, ngày 20/07/2013)
Để phân chuồng có hiệu quả cao cần phải bảo quản tốt. Phân chuồng dùng để bón lót, liều lượng bón tùy theo loại cây và loại đất. Phân chuồng có thể bón rãi, sau đó vùi lấp đất ngay để tránh mất đạm. Đối với phân chuồng chưa hoai mục nên bón sớm từ 5-7 ngày trước khi gieo trồng. Ngoài ra phân chuồng còn trộn lẫn với đất trước khi gieo hạt trồng cây con.
2.6.2.2. Phân xanh
Phân xanh là loại phân hữu cơ, sử dụng các loại bộ phận trên mặt đất của cây. Phân xanh thường được sử dụng tươi, không qua quá trình ủ. Vì vậy, phân xanh chỉ phát huy hiệu quả sau khi được phân hủy. Do đó người ta thường dùng phân xanh để
bón lót cho cây hằng năm hoặc dùng để phủ gốc cho cây lâu năm. Tuy vậy, ở một số địa phương vùng Trung Bộ, phân xanh được chặt nhỏ và bón cho ruộng lúa.
Cây phân xanh thường là cây họ đậu nhưng cũng có một số cây thuộc các họ khác như cỏ lào, cây quỳ dại,… cũng được nhiều nơi làm phân xanh. Phân xanh có nhiều loại được nông dân gieo trồng với mục đích làm phân bón nhưng cũng có một số loại cây mọc hoang dại được sử dụng làm phân xanh. Các loại cây họ đậu thường có những vi sinh vật cộng sinh sống trên rễ và giúp cây cố định đạm từ không khí. Lượng đạm này về sau có thể cung cấp một phần cho cây trồng. Cây họ đậu còn có khả năng sử dụng lân khó tiêu và kali từ những lớp đất sâu mạnh hơn nhiều loài cây khác.
Cây phân xanh dễ trồng, phát triển nhanh và mạnh. Ngoài việc được sử dụng để làm phân bón cho cây trồng, các loài cây phân xanh còn được dùng để làm cây phủ đất, cây che bóng, cây giữ đất chống xói mòn, cây cải tạo đất, nâng cao độ phì của đất.
Cây phân xanh có nhiều loài và phần lớn có khả năng thích nghi rộng cho nên cây phân xanh có thể trồng ở nhiều nơi và có thể nói nơi nào cũng có thể trồng được cây phân xanh. Trong điều kiện khí hậu nhiệt đới ở nước ta, chúng ta có tập đoàn cây phân xanh phong phú. Với điều kiện khí hậu ẩm, nhiệt độ cao, mưa nhiều, quá trình rửa trôi, xói mòn đất luôn diễn ra với cường độ lớn thì các loại cây phân xanh có vai trò rất to lớn trong việc giữ gìn bảo vệ đất và góp phần rất đắc lực làm tăng năng suất các loại cây trồng.
Thành phần dinh dưỡng trong một số loại cây họ đậu được dùng làm phân xanh thu được trình bày trong Bảng 6.
Bảng 6: Hàm lƣợng đạm và lân trong một số cây phân xanh (% chất khô)
Cây phân xanh Đạm (N) Lân (P2O5)
Muồng lá tròn Điền thanh Keo dậu Muồng sợi Đậu den Bèo hoa dâu Bèo tấm 2,74 2,66 2,85 1,22 1,70 4,75 2,80 0,39 0,28 0,62 0,17 0,32 0,64 0,39
Cây phân xanh có khả năng thích nghi lớn nhưng không phải loài cây nào ở đâu trồng cũng được. Năng suất chất xanh và khả năng phát triển các loài cây có thể thay đổi tùy theo chân đất và điều kiện cụ thể ở từng nơi. Có loài thích hợp ở ruộng lúa, có các loài thích hợp ở chân đất đồi, có loài thích hợp ở chân đất cát, loài thích hợp ở các tỉnh Nam Bộ hay các tỉnh miền núi phía Bắc,… Vì vậy, cần phải lựa chọn những loài thích hợp với điều kiện của địa phương để trồng mới thu được kết quả tốt. Cây phân xanh cũng thường chỉ phát huy tác dụng trong những cơ cấu loại cây trồng nhất định, vì vậy cần lựa chọn những cơ cấu cây trồng hợp lý với thành phần cây phân xanh phù hợp để trồng xen, trồng gối hoặc luân canh.
Để sử dụng cây phân xanh thì chủ yếu là các cách sau đây:
Khi cây phân xanh ra hoa, người ta cài vùi chúng vào đất. Vì vào thời điểm này cây phân xanh có năng suất sinh khối cao, cây chưa có hạt nên hạt chưa rụng xuống đất mọc thành cây con gây trở ngại cho việc trồng cây chính vụ sau.
Dùng cây phân xanh bón lót cho cây trồng lúc làm đất.
Đưa vào hệ thống luân canh, sau một số vụ cây trồng chính, người ta trồng một vụ cây phân xanh để làm tốt đất và loại trừ một số loài sâu bệnh của cây trồng chính.
Tủ gốc, phủ luống cho cây lâu năm. 2.6.2.3. Phân rác
Theo Đường Hồng Dật (2002) thì phân rác là loại phân hữu cơ được chế biến từ rác, cỏ dại, thân lá cây xanh, bèo tây, rơm rạ, chất thải rắn,… được ủ với một số phân men như phân chuồng, nước giải, lân, vôi,… cho đến khi hoai mục.
Phân rác có thành phần dinh dưỡng thấp hơn phân chuồng và thay đổi trong những giới hạn rất lớn tùy thuộc vào bản chất và thành phần của rác. Nguyên liệu để làm phân rác có các loại sau đây:
Rác các loại (các chất phế thải đã loại bỏ những tạp chất không phải là hữu cơ, các chất không hoai mục được).
Xác bã thực vật sau khi thu hoạch như rơm rạ, thân lá cây.
Các chất gây men và phụ trợ (phân chuồng hoai mục, vôi, nước tiểu, bùn, phân lân, tro bếp).
2.6.2.4. Phân hữu cơ vi sinh
Theo Lê Văn Tri (2001), phân hữu cơ vi sinh là phân trộn cơ học giữa phân vi sinh với phân hữu cơ và là sản phẩm cao cấp hơn so với phân hữu cơ do được bổ sung thêm một số loại vi sinh vật hữu ích như vi sinh vật cố định đạm, vi sinh vật hòa tan lân khó tan, vi sinh vật đối kháng,… (Phạm Thanh Hà et al., 2003). Phân hữu cơ vi sinh chủ yếu được dùng để bón lót hoặc dùng làm nguyên liệu để sản xuất phân phức hợp hữu cơ vi sinh (Lê Văn Tri, 2001).
Một số vi sinh vật được bổ sung vào quá trình ủ phân hữu cơ vi sinh (Vũ Hữu Yêm, 1995):
a. Vi sinh vật cố định đạm: có nhiều loài vi sinh vật có khả năng cố định Nitơ từ không khí. Đáng chú ý có các loài: vi khuẩn Azotobacter, Azospirillum, Bradryhizobium, Klebsiella pneumonia và xạ khuẩn Actinomyces.
Phần lớn các loài vi khuẩn cố định đạm thường sống cộng sinh với các cây họ đậu. Chúng xâm nhập vào rễ cây và sống cộng sinh trong đó, tạo thành các nốt sần ở rễ cây. Chúng sử dụng chất hữu cơ của cây để sinh trưởng đồng thời cố định đạm từ không khí để cung cấp cho cây, một phần tích lũy lại trong cơ thể chúng.
Thời gian gần đây, cùng với những tiến bộ của khoa học và công nghệ, các nhà khoa học đã sử dụng công nghệ gen để tạo ra các chủng vi sinh vật cố định đạm có khả năng cố định đạm cao và khả năng cộng sinh tốt. Công nghệ sinh học cũng giúp tạo ra những chủng vi sinh vật có đặc tính cạnh tranh cao với các loài vi sinh vật trong đất. Mặt khác, công nghệ sinh học đã cho phép các nhà khoa học tách được gen quy định đặc tính cố định đạm từ vi khuẩn và đem cấy vào nhân tế bào cây trồng, làm cho một số loài cây trồng cũng tạo được khả năng cố định đạm như vi khuẩn.
Hiện nay trên thị trường phân bón nước ta, phân vi sinh vật cố định đạm đã có các tên thương phẩm sau đây:
Phân nitragin chứa vi khuẩn nốt rễ cây đậu nành.
Phân rhidafo chứa vi khuẩn nốt rễ cây đậu phộng.
Azotobacterin chứa vi khuẩn cố định đạm tự do.
Azozin chứa vi khuẩn cố định đạm từ không khí sống trong ruộng lúa. Loại phân này có thể trộn với hạt giống lúa.
b. Vi sinh vật hòa tan lân khó tan: Cây chỉ có thể hút được lân ở dạng dễ hòa tan trong. Lân ở dạng khó tan trong đất cây không hút được. Vì vậy, có nhiều loại đất như đất đỏ bazan, đất đen,… hàm lượng lân trong đất khá cao nhưng cây không hút được vì lân ở dạng khó hòa tan.
Trong đất thường tồn tại một nhóm vi sinh vật có khả năng hòa tan lân. Nhóm vi sinh vật này được các nhà khoa học đặt tên cho là nhóm hòa tan lân (PSM – phosphate solubilizing microorganisms).
Nhóm hòa tan lân bao gồm: Aspergillus niger, một số loài vi khuẩn
Pseudomonas, Bacillus, Micrococcus. Nhóm vi sinh vật này dễ dàng nuôi cấy trên môi trường nhân tạo. Nhiều nơi người ta đã trộn sinh khối hoặc bào tử các loại vi sinh vật hòa tan lân sau khi nuôi cấy và nhân lên trong phòng thí nghiệm, với bột phosphoric hoặc apatit rồi bón cho cây. Sử dụng các chế phẩm vi sinh vật đem lại hiệu quả cao ở những vùng đất cây bị thiếu lân.
Theo Lê Văn Tri (2001) do phân hữu cơ vi sinh là sự phối hợp giữa phân hữu cơ và phân vi sinh nên bên cạnh những tác động đến tính chất hóa lý, sinh học đất, cây trồng thì phân hữu cơ vi sinh còn góp phần làm giàu nguồn vi sinh vật trong đất và làm giảm mầm móng sâu bệnh trong đất, cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt, sự gia tăng có hiệu quả của năng suất và chất lượng nông sản, hạn chế sâu bệnh cây trồng, giảm sử dụng thuốc hóa học và góp phần làm sạch môi trường.