Trong những năm gần đây việc tái sử dụng phế phụ phẩm như rơm rạ đã được nhiều nhà khoa học quan tâm. Theo GS Nguyễn Vi (1993), rơm rạ lấy đi từ đất một lượng lớn kali, bình quân khoảng 150 kg kali nguyên chất mỗi năm, nếu trả lại rơm rạ cho đất thì kho báu kali vẫn còn nguyên, nếu ta đem làm việc khác thì lượng kali mất mát quả là không nhỏ.
Rơm rạ là nguồn hữu cơ quan trọng cung cấp kali, silic, kẽm cho cây trồng. Hàm lượng silic ở rơm thay đổi từ 1,7 - 9,3% và bị ảnh hưởng của các nhân tố khác, như: chất lượng đất, chất lượng nước tưới, lượng nước sử dụng, loại lúa và mùa vụ [2]. Kali có nhiều trong các mô và cơ quan hoạt động trao đổi chất. Kali liên quan đến hoạt động của hơn 60 loại enzym thực vật. Hàm lượng silic trong rơm và vỏ trấu cao hơn so với các bộ phận khác của cây lúa. Cung cấp hợp lý silic sẽ tạo cho cây khả năng phòng ngừa các loài sâu hại, các bệnh về nấm - héo lá, đốm nâu, táp nắng, tàn rụi và hạt bị bạc màu [26].
Phế thải nông nghiệp (rơm rạ) là nguồn nguyên liệu sạch rất thích hợp cho việc làm phân ủ hữu cơ sinh học, cũng như làm cơ chất cho nuôi trồng nấm ăn và nấm dược liệu và sau đó lấy bã thải nuôi trồng nấm làm nguyên liệu cho sản xuất phân bón hữu cơ sinh học. Từ một tấn nguyên liệu đem nuôi trồng nấm, sau khi trừ hết chi phí còn lãi từ 1-3 triệu đồng tùy thuộc vào mỗi loại nấm và thị trường tiêu thụ, ngoài ra còn thu được 500 kg bã nấm để sản xuất phân bón hữu cơ [3,8].
Việc sử dụng phân hữu cơ sinh học có tầm quan trọng đặc biệt đối với một nước nông nghiệp như Việt Nam, không những làm cho môi trường trở nên sạch, đất tơi xốp, dễ canh tác, giữ nước nên tránh được xói mòn, mà còn trả lại cho đất những phần dinh dưỡng mà cây đã lấy đi, giảm thiểu được việc lạm
19
dụng phân bón hóa học, góp phần xây dựng một nền nông nghiệp hữu cơ sạch, an toàn. Các nghiên cứu gần đây cho thấy nhờ sử dụng cân đối phân khoáng và phân ủ mà năng suất lúa tăng tới 30%. Ngoài ra phân ủ còn là nguồn cung cấp chất hữu cơ quan trọng cho đất, đồng thời cải tạo tính chất lý hoá của đất. Nông nghiệp bền vững không thể không nói đến phân hữu cơ. Đây là yếu tố quan trọng phục vụ thâm canh bảo đảm năng suất cao ổn định và nâng cao độ phì nhiêu của đất (Đỗ Ánh, 1999) [28].
Từ những năm 60, các nhà khoa học Việt Nam đã bắt tay vào nghiên cứu phân bón sinh học sử dụng cho cây trồng. Các phương pháp truyền thống trong sản xuất phân ủ được áp dụng rộng rãi ở nhiều nơi và có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao độ phì nhiêu của đất trồng. Đến đầu những năm 80 của thế kỷ trước, phân bón sinh học chính thức được đưa vào chương trình nghiên cứu cấp nhà nước và kéo dài cho đến nay [21].
Trong những năm gần đây, có nhiều đề tài nghiên cứu xử lý rác thải bằng biện pháp sinh học. Nhiều đề tài đi sâu nghiên cứu phương pháp tuyển chọn các chủng vi sinh vật có hoạt tính phân giải các chất khó phân giải và phù hợp với môi trường của bể ủ rác, tạo chế phẩm phù hợp và thử nghiệm trong thực tế cho thấy vừa rút ngắn thời gian xử lý, vừa tăng mùn rác và chất lượng mùn rác thu được [19].
Trong quá trình triển khai các đề tài KHCN cấp Nhà nước giai đoạn 1996- 2000 và 2001-2005 về phân bón vi sinh vật các cán bộ khoa học, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam (cũ) đã tiến hành nghiên cứu xử lý một số nguyên liệu và phế thải giàu hợp chất cacbon thành các chất hữu cơ đơn giản sử dụng làm cơ chất cho sản xuất phân bón hữu cơ sinh học trên nền chất mang không khử trùng [16].
PGS.TS. Đào Châu Thu, TS. Nguyễn Ích Tân cùng cộng sự thuộc Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Nông nghiệp bền vững thuộc trường Đại học Nông nghiêp Hà Nội đã hợp tác với khoa Sinh học và Kinh tế nông nghiệp, Đại học Udine, Italia (2003-2005) tiến hành đề tài “Sản xuất phân hữu cơ từ
20
rác thải hữu cơ sinh hoạt và phế thải nông nghiệp để dùng làm phân bón cho rau sạch vùng ngoại ô nhiễm thành phố”.
Trong giai đoạn 1999-2000 Viện Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm đã thực hiện đề tài: “Công nghệ xử lý một số phế thải nông sản chủ yếu (lá mía, vỏ thải cà phê, rác thải nông nghiệp) thành phân bón hữu cơ sinh học” thuộc Chương trình Công nghệ Sinh học KHCN-02-04B.
Hiện nay, ở nước ta có 2 nhà máy xử lý hiếu khí thành phần hữu cơ của rác thải sinh hoạt làm phân bón (Cầu Diễn - Hà Nội và Việt Trì -Phú Thọ). Trong nước cũng đã có nhiều dây chuyền sản xuất phân hữu cơ vi sinh đồng bộ. Các dây chuyền này thường sản xuất phân vi sinh từ mùn mía, than bùn…