1.2 Độ phì nhiêu đất
1.3.2 Vai trò của phân hữu cơ trong sản xuất nông nghiệp
v Phân bón, yếu tố quan trọng trong việc nâng cao năng suất cây trồng
Qua thực tiễn của nền văn minh lúa nước nông dân Việt Nam đã thấy rõ vai trò của phân bón đối với sản xuất và năng suất lúa qua câu ca dao “ Người đẹp vì lụa, lúa tốt vì phân”. Phân bón cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng sinh trưởng và phát triển . Nếu chỉ lấy từ đất thì cây trồng hoàn toàn không đủ chất dinh dưỡng mà phải lấy thêm phần lớn từ phân bón. Phân bón chính là thức ăn nuôi sống cây trồng. Điều tra tổng kết ở khắp nơi trên thế giới đều cho thấy trong số các biện pháp kỹ thuật trồng trọt, bón phân luôn là biện pháp có ảnh hưởng lớn nhất đến năng suất cây trồng (Nguyễn Đăng Nghĩa, 2005).
Tưới đủ ẩm mà không bón phân, do cây huy động được nhiều thức ăn trong đất hơn, làm đất chóng kiệt mau hơn. Khi gặp hạn cây được tưới thêm nước, bón thêm phân cho năng suất cao hơn. Người ta nói phân giúp cho cây tiết kiệm nước hơn hay cũng có thể nói nước đã phát huy hiệu lực của phân (Vũ Hữu Yêm, 2005).
Tổng kết trên phạm vi toàn thế giới, 1989 tổ chức Lương Nông Liên hợp quốc (FAO) đưa ra nhận xét : “Mỗi tấn chất dinh dưỡng sản xuất được mười tấn ngủ cốc“. Nhận xét này khẳng định vai trò hàng đầu của phân bón đối với việc sản xuất lương thực trên thế giới.
v Phân bón ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm
Cây trồng hút chất dinh dưỡng từ trong đất và phân bón, kết hợp với sản phẩm của quá trình quang hợp tạo thành sản phẩm của mình. Cho nên sản phẩm thu hoạch phản ánh tình hình đất đai và việc cung cấp thức ăn cho cây. Bón phân cân đối và hợp lý còn làm tăng chất lượng nông sản, cụ thể làm tăng hàm lượng chất khoáng, protein, đường và vitamin cho sản phẩm. Tuy nhiên, nếu thiếu chất dinh dưỡng, hoặc bón quá nhiều và không cân đối cũng có thể làm giảm năng suất và chất lượng nông sản (Nguyễn Đăng Nghĩa, 2005).
Ngoài ra, phân bón còn làm tăng khả năng chống chịu của cây. Ảnh hưởng gián tiếp do cải thiện được sức sinh trưởng của cây để chống chịu với các yếu tố khí hậu, sâu bệnh và các loài gây hại (Lê Văn Tri, 2001).
v Bón phân là một biện pháp cải tạo môi trường
Bón phân làm tăng độ phì nhiêu của đất, đất tốt hơn, cân đối hơn, đặc biệt phân hữu cơ và vôi là biện pháp cải tạo đất rất hữu hiệu. Ở những đất có độ phì
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
nhiêu ban đầu thấp, tức là đất xấu thì việc bón phân càng có tác dụng rõ. Tuy vậy, bón phân không hợp lý, không đúng kỹ thuật có thể làm cho đất xấu đi hoặc gây ô nhiễm môi trường. Phân hữu cơ có thể tạo ra nhiều các chất CH4, CO2, NH3, NO3, phân vô cơ tạo ra nhiều đạm ở thể khí làm đất trở nên độc với cây trồng và ô nhiễm không khí, nguồn nước (Nguyễn Đăng Nghĩa, 2005).
1.3.2.2 Vai trò của phân hữu cơ trong sản xuất nông nghiệp v Cải tạo hóa tính và bồi dưỡng đất
Theo Vũ Hữu Yêm (1995) và Nguyễn Ngọc Nông (1999) cho rằng: Phân hữu cơ khi bón vào đất sau khi phân giải sẽ cung cấp thêm các chất khoáng làm phong phú thêm thành phần thức ăn cho cây và sau khi mùn hóa làm tăng khả năng trao đổi của đất. Đặc biệt là các humic aicd trong phân có tác dụng khoáng hóa đạm rất tốt trong đất. Tương tự, theo Jones và Jarvis (1982) cho rằng trong quá trình phân hủy, chất hữu cơ tạo ra nhiều dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng, làm giảm sự cố định K, P trong đất và có khả năng tạo phức với các kim loại. Chất mùn có khả năng tạo phức với Al làm giảm Al trao đổi và Al hoà tan trong dung dịch đất, do đó hạn chế khả năng gây độc của Al đối với cây trồng (Hargrove và Thomas, 1981;
Bell và Edwards, 1987). Ảnh hưởng gián tiếp trong việc cung cấp dinh dưỡng từ bón phân hữu cơ là nâng cao khả năng trao đổi cation của đất. Ngoài ra, do chất hữu cơ có khả năng trao đổi cation lớn hơn 2 đến 3 lần so với khoáng sét cùng khối lượng và chứa nhiều các nguyên tố đa lượng nên dễ dàng phóng thích dinh dưỡng cho cây trồng khi xảy ra quá trình khoáng hóa (Brady và Well, 1996).
Hữu cơ còn là nhân tố tích cực tham gia vào chuyển hóa lân trong đất từ dạng khó tiêu sang dạng dễ tiêu, hữu dụng cho cây trồng (Nguyễn Thị Thúy và ctv, 1997). Mặt khác, chất hữu cơ còn có tác dụng đệm trong hầu hết các loại đất (Đỗ Thị Thanh Ren, 1998), hay tạo phức chất hữu cơ – khoáng để khắc phục các yếu tố độc hại trong đất (Lê Văn Khoa và ctv, 1996). Theo Lê Duy Phước (1968), tăng cường bồi dưỡng đất bằng phân hữu cơ kết hợp sử dụng vôi, phân hóa học hợp lý để cải tạo thành phần lý – hóa của đất, cải tạo nhanh chóng đất bạc màu. Bên cạnh đó, chất hữu cơ còn phát huy tác dụng của các chất điều hòa tăng trưởng sinh ra trong đất (Hoàng Minh Châu, 1998).
Theo Lê Huy Bá (2000), cây trồng chỉ hấp thu 50-56% chất dinh dưỡng từ phân đạm vô cơ năm đầu, trong khi đó phân hữu cơ chỉ khoảng 20-30%. Do đó, liều lượng và thời gian bón rất quan trọng, nếu sử dụng phân khoáng liên tục mà không chú trọng bón phân hữu cơ thì làm cho đất chua dần, đất chai cứng, giảm năng suất cây trồng. Đối với cây lúa, Nguyễn Ngọc Hà (2000) kết luận rằng bón hoàn toàn rơm rạ sẽ tăng năng suất lúa 16% so với hoàn toàn không bón phân. Bên cạnh đó,
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
quả ghi nhận của Bùi Đình Dinh (1984) cho thấy để đảm bảo năng suất ổn định thì phân hữu cơ chiếm ít nhất là 25% trong tổng số dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng.
v Cải tạo lý tính của đất
Chất hữu cơ có ảnh hưởng rất lớn đến tính chất vật lý của đất. Một trong những ảnh hưởng quan trọng là hình thành cấu trúc và duy trì độ bền cấu trúc đất (Cochrane và Aylmore, 1994; Thomas và ctv., 1996). Khi trộn chất hữu cơ vào đất làm tăng độ ổn định kết cấu đất, giúp làm đất tơi xốp do hoạt động của vi sinh vật đất và tạo lớp phủ bề mặt đất. Phân hữu cơ ảnh hưởng đến tuần hoàn nước trong đất làm cho nước thấm vào đất thuận lợi, khả năng giữ nước của đất cao, việc bốc hơi bề mặt ít đi, ngoài ra còn hạn chế đóng váng bề mặt. Theo Đỗ Thị Thanh Ren (1998), thông qua hoạt động của vi sinh vật chất hữu cơ phân hủy biến thành mùn, mùn có khả năng kiên kết những hạt đất phân tán làm cho đất có cấu trúc tốt, thoáng khí, tăng độ xốp, đất dễ cày bừa, giữ phân và giữ nước tốt hơn. Khi bón phân hữu cơ một cách có hệ thống sẽ cải thiện những tính chất lý – hóa cũng như sinh học, chế độ nước, chế độ nhiệt của đất (Lê Văn Khoa và ctv, 1996). Đất có cấu trúc làm cho đất thoáng khí và điều hòa nhiệt độ đất, do đó giúp rễ cây trồng phát triển, trao đổi khí được tốt hơn (Hamblin, 1985), đồng thời giảm dung trọng và lực cản của đất (Sparovek và ctv., 1999; Carter, 2002). Ngược lại, sự suy giảm chất hữu cơ trong đất đưa đến giảm độ xốp đất và tăng dung trọng đất (Tisdall và Oades, 1982).
Bênh cạnh đó chất hữu cơ làm tơi xốp đất do hoạt động của vi sinh vật và tạo lớp phủ bề mặt cho đất (Hoàng Minh Châu,1998). Mặt khác khi bón phân hữu cơ thì nước ngấm vào đất thuận lợi hơn, khả năng giữ nước của đất cao hơn, việc bốc hơi bề mặt ít đi và hạn chế đóng váng bề mặt (Vũ Hữu Yêm, 1995 và Nguyễn Ngọc Nông, 1999). Ngoài ra, phân hữu cơ còn đóng vai trò quan trong trong việc phục hồi và nâng cao độ phì nhiêu đất thoái hóa, khối lượng phân hữu cơ vùi vào đất càng lớn thì độ phì nhiêu hồi phục càng nhanh (Lê Hông Tịch, 1997).
v Tác dụng đến đặc tính sinh học của đất
Sau khi vùi phân hữu cơ vào đất thì tập đoàn sinh vật đất phát triển rất nhanh, làm phong phú thêm tập đoàn sinh vật đất có ích cũng như có hại. Chất hữu cơ là môi trường tốt cho vi sinh vật sống và phát triển nhanh chóng, chất mùn từ phân chuồng làm tăng hiệu quả cố định đạm của Rhirobium và Azobacter và khả năng nitrate của đất cũng tăng lên (Đỗ Thị Thanh Ren và ctv, 1993). Nó cũng là sản phẩm năng lượng, là nguồn thức ăn đối với vi khuẩn đất và cũng là nguồn sinh vật cung cấp cho đất (Lê Văn Khoa và ctv, 1996).
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
v Tác dụng trực tiếp đến cây trồng
Theo Hoàng Minh Châu (1998): nhờ các aicd humic trong phân hữu cơ mà nó giúp cây hấp thụ tốt chất dinh dưỡng, các chất hữu cơ cũng là nguồn dinh dưỡng cung cấp cho cây do mùn bị phân hủy và hòa tan các chất vô cơ trong đất. Chất hữu cơ không chỉ là nguồn cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng mà còn giúp đạt năng suất cao nhất, nhờ con đường khoáng hóa và cải tạo tính chất lý – hóa đất.
Cũng theo Nguyễn Lân Dũng (1968) nguồn đạm bổ sung cho đất chủ yếu dựa vào nguồn phân hữu cơ và sự cố định đạm của các vi sinh vật sống trong đất. Ngoài ra, bản thân phân hữu cơ có chứa các nguyên tố N, P, K, Ca, Mg và nhiều nguyên tố vi lượng cần thiết cho cây trồng (Trần Thành Lập, 1998 ).