Tài liệu THẢO LUẬN NHÓM "PHÂN BÓN VÀ MÔI TRƯỜNG ĐẤT" doc

- Cải thiện chất lượng nông sản rau, cỏ- Lân làm tăng đặc tính chống chịu của cây đối với các yếu tố không thuận lợi - Thiếu lân không những làm cho năng suất cây trồng giảm mà còn hạn c

BÀI THẢO LUẬN NHÓM 4

Giảng viên: PGS.TS Lê Văn Thiện Sinh viên: Trương Công Đức

Vũ Thị Hồng Hà Đào Thị Lựu Trần Thị Thúy Nguyễn Tiến Trường

ĐỀ TÀI: PHÂN BÓN VÀ MÔI TRƯỜNG ĐẤT

Tuy nhiên việc sử dụng phân bón đã bị lạm dụng

Việc bón phân không hợp lý đã tác động mạnh mẽ đến môi trường đất gây ra nhiều ảnh hưởng tiêu cực

II VAI TRÒ VÀ PHÂN LOẠI PHÂN BÓN

A Vai trò của việc bón phân

• Cung cấp cho cây một số nguyên tố cần thiết mà cây chưa có khả năng lấy được từ

môi trường xung quanh.

• Tác động lên toàn bộ hệ sinh thái, lên môi trường xung quanh nhằm thúc đẩy quá

trình chuyển hoá các chất, đặc biệt là quá trình khoáng hoá các chất hữu cơ, nhằm tạo ra những nguyên tố cần thiết cho nhu cầu dd của cây.

• Tác động lên môi trường, tạo nên một môi trường có các điều kiện phù hợp và thuận

lợi cho các hoạt động tạo ra và tích luỹ năng suất cây trồng (môi trường không khí, đất, nước ).

1 Phân khoáng (phân vô cơ)

Đ/n: Phân vô cơ là hợp chất hóa học chứa các chất dinh dưỡng đa lượng hoặc vi lượng ở dạng dễ tiêu cung cấp cho cây, được tổng hợp trên quy mô công nghiệp

- Có 13 chất dinh dưỡng khoáng thiết yếu đối với sinh trưởng và phát triển của cây:

+ 3 nguyên tố đa lượng: N, P, K;

+ 3 nguyên tố trung lượng: Ca, Mg, S;

+ 7 nguyên tố vi lượng: Fe, Mn, Zn, Cu, Mo, B, Cl;

+ Một số nguyên tố khác cần thiết cho từng loại cây như: Na, Si, Co, Al…

B Phân loại

 Phân vô cơ gồm các loại chính :

- Phân vô cơ đa lượng :

- Phân đạm – Phân lân – Phân kali – Vôi bón ruộng – Phân tổng hợp và phân hỗn hợp

- Phân vô cơ trung lượng

- Phân vô cơ vi lượng

1.1 Phân đạm

 Định nghĩa: Là tên gọi chung của các loại phân bón vô cơ cung cấp đạm cho cây Đạm là chất dinh

dưỡng rất cần thiết và rất quan trọng đối với cây

 Vai trò:

- Đạm là nguyên tố tham gia vào thành phần chính của clorophyll, protein, các axit amin, các enzym và

nhiều loại vitamin trong cây.

- Thúc đẩy quá trình tăng trưởng của cây, làm cho cây ra nhiều nhánh, phân cành, ra lá nhiều; lá cây

có kích thước to màu xanh; lá quang hợp mạnh => làm tăng năng suất của cây.

- Phân đạm cần cho cây trong suốt quá trình sinh trưởng (giai đoạn cây sinh trưởng mạnh)

- Đạm rất cần cho loại cây ăn lá: rau cải, cải bắp…

a Phân urê CO(NH2)2

- Phân urê có 44 - 48% N nguyên chất, là loại phân có tỷ lệ N cao nhất

b Phân amôn nitrat (NH4NO3)

- Phân amôn nitrat có chứa 33-35% N nguyên chất

- thích hợp cho nhiều loại cây trồng cạn như thuốc lá, bông, mía, ngô,…

c Phân đạm amôn sunphat (NH4)2SO4

- Chứa 20-21% N nguyên chất; 29% lưu huỳnh (S) và một ít tạp chất

- bón tốt cho cây trồng trên đất đồi, đất bạc màu (thiếu S) trừ đất chua và chuyên bón các loài cây đậu đỗ, lạc, ngô…

d Phân đạm clorua (NH4Cl)

- Chứa 24-25% N và tỷ lệ clo đến 66,6%

- Phân sinh lý chua không nên dùng dể bón cho thuốc lá, chè, khoai tây, hành, tỏi, bắp cải, vừng v.v…

e Phân canxi xianamit (CaCN2):

CaC2 + N2 → CaCN2 +C

- chứa 20-21% N, 20-28% vôi, 9-12% than

- Có phản ứng kiềm, dùng rất tốt ở các loại đất chua

- Cải thiện chất lượng nông sản (rau, cỏ)

- Lân làm tăng đặc tính chống chịu của cây đối với các yếu tố không thuận lợi

- Thiếu lân không những làm cho năng suất cây trồng giảm mà còn hạn chế hiệu quả của phân đạm.

a Supe lân superphôtphat - Ca(H2PO4)2 – Phân phôtphat một lần thay thế

Ca3(PO4)2.CaX2 + 7H2SO4 + H2O → Ca(H2PO4)2.H2O +

7CaSO4 + HF (Cl, CO3, OH…)

- Trong supe lân có 16-20% lân nguyên chất

b Thermophôtphat (phân lân nung chảy, lân Văn Điển)

- Thành phần thu được là muối canxi-phôtphatkali hay muối canxi phôtphatnatri (4CaNaPO4.Na2CO3 hay 2CaNaPO4.CaSO4; 4CaKPO4.K2CO3).

- Tỷ lệ lân nguyên chất là 15-20%

- có phản ứng kiềm

- phát huy hiệu lực tốt

đặc biệt ở các vùng đất chua

c Phôtphat nội địa

- Tỷ lệ lân nguyên chất trong phân thay đổi rất nhiều từ 15% đến 25%

- Phân có tỷ lệ vôi cao, cho nên có khả năng khử chua

d Phân lân kết tủa

- Phân có tỷ lệ lân nguyên chất tương đối cao, đến 27-31% Ngoài ra trong thành phần của phân có một ít canxi.

e Phân apatit:

- Tỷ lệ lân nguyên chất trong phân thay đổi nhiều Thường người ta chia thành 3 loại: loại apatit giàu

có trên 38% lân; loại phân apatit trung bình có 17 – 38% lân; loại phân apatit nghèo có dưới 17% lân

- Apatit có tỷ lệ vôi cao nên có khả năng khử chua cho đất

- Kali tạo cho cây cứng chắc, ít đổ ngã, tăng khả năng chịu úng, chịu hạn, chịu rét.

- Kali làm tăng phẩm chất nông sản và góp phần làm tăng năng suất của cây trồng

- Kali làm tăng hàm lượng đường trong quả, làm cho màu sắc quả đẹp tươi, tăng khả năng bảo quản của quả.

a Phân clorua kali

- Hàm lượng kali nguyên chất trong phân là 50 – 60%

- Clorua kali là loại phân chua sinh lý.

- Hiện nay, phân clorua kali được sản xuất chiếm đến 93% tổng lượng phân kali

b Phân sunphat kali

- Hàm lượng kali nguyên chất

trong sunphat kali là 45 – 50%

- Sunphat kali là loại phân chua sinh lý.

- Sử dụng lâu có thể làm tăng độ chua của đất

c Một số loại phân kali khác:

- Phân kali – magiê sunphat có dạng bột mịn màu xám Phân có hàm lượng K2O: 20 – 30%; Phân này được sử dụng có hiệu quả trên đất cát nghèo, đất bạc màu

- Phân “Agripac” của Canada có hàm lượng K2O là 61% thường được dùng để trộn với các loại phân bón khác sản xuất ra phân hỗn hợp

1.4 Vôi bón ruộng:

- Canxi (Ca) chiếm tới 30% trong thành phần các chất khoáng của cây Vôi cung cấp canxi cho cây

trồng

- Vôi còn có tác dụng cải tạo đất chua mặn Vôi tạo điều kiện cho vi sinh vật có ích trong đất hoạt

động tốt thúc đẩy quá trình phân giải chất hữu cơ trong đất

- Vôi làm tăng độ hoà tan các chất dinh dưỡng của cây và tăng khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng cho cây

- Vôi có khả năng tiêu diệt một số loài sâu bệnh hại cây Vôi khử độc cho cây khi trong đất có thừa Fe,

Al, H2S.

- Bao gồm :Vôi nghiền, vôi nung, thạch cao

1.5 Phân tổng hợp và phân phức hợp

- Còn gọi là phân phức hợp và phân trộn.

- Phân tổng hợp là các loại phân đã được sản xuất thông qua các phản ứng hoá học để tạo thành một thể phân bón gồm nhiều nguyên tố dinh dưỡng (gồm hai nguyên tố dinh dưỡng trở lên) => gọi là phân phức hợp

- Phân tổng hợp cũng như phân hỗn hợp có các tỷ lệ NPK ở các tổ hợp khác nhau được lựa chọn phù hợp với từng loại đất và từng nhóm cây trồng.

- Ở một số nước phát triển người ta còn đưa vào hai loại phân này các loại thuốc diệt cỏ và chất kích thích sinh trưởng, kích thích ra rễ làm cho việc sử dụng các loại phân này có hiệu quả hơn.

a Phân NP

 Phân amophor:

- Có tỷ lệ các nguyên tố dinh dưỡng (N, P, K) là: 1:1:0

- Phân này được sử dụng để bón trên các loại đất phù sa, đất phèn…

 Phân diamophos (DAP):

- Phân có tỷ lệ các chất dinh dưỡng (N, P, K) là: 1:2,6:0

- Phân có hàm lượng lân cao, cho nên sử dụng thích hợp cho các vùng đất phèn, đất bazan

 Phân hỗn hợp: 20:20:0; 23:23:0; 10:10:0 được sản xuất ra chuyên sử dụng để bón lót vào đất

d Phân N-P-K

- Phân amsuka: Có tỉ lệ NPKlà 1:0,4:0,8 bón cho cây có yêu cầu NPK trung bình, bón các loại đất có

NPK trung bình.

- Phân nitrophoska: Có hai loại, tỷ lệ NPK – 1:0,4:1,3 và 1:0,3:0,9.được bón cho đất thiếu kali nghiêm

trọng và thường được dùng bón cho cây lấy củ

- Phân amphôska: Có tỉ lệ NPK là 1:0,1:0,8 được dùng để bón cho đất trung tính và được dùng để bón cho cây lấy củ.

- Phân viên NPK Văn Điển: Có tỉ lệ NPK: 5:10:3 thích hợp cho nhiều loại cây trồng trên nhiều loại đất khác nhau

- Phân hỗn hợp NPK ba màu: Do nhà máy phân bón Bình Điền II sản xuất Có các dạng:

15:15:15; 20:20:15; 15:10:15; 16:16:8; 14:8:6; 15:15:6

- Phân tổng hợp NPK: Do nhà máy phân bón Đồng Nai sản xuất Có các dạng: 16:16:8; 14:8:6; 10:10:5 ;

15:15:20

1.6 Nhóm phân trung lượng và phân vi lượng

- Phân trung lượng: Thông thường các nhà máy không sản xuất phân trung lượng riêng mà kết hợp vào các loại phân đa lượng Một loại phân đa lượng có thêm thành phần trung lượng như là một hợp thành

- Phân vi lượng

+ Nguyên tố vi lượng là nguyên tố có hàm lượng 10 -4 – 10 -5 theo trọng lượng chất khô.

+ Về mặt số lượng cây không có nhu cầu nhiều, nhưng mỗi nguyên tố có vai trò xác định trong đời sống của cây không thể thay thế lẫn nhau và không kém gì phân đa lượng

+ Đối với cây, có 8 nguyên tố vi lượng được xem là thiết yếu: Fe, Zn, Mn, Cu, B, Mo, Co, Cl.

2 Phân hữu cơ

Đ/n: Là phân gồm những chất bã, chất bài tiết của động vật như trâu, bò, heo, gà, hoặc các xác bã thực vật như rơm rạ, phân cây xanh,

a. Phân chuồng

- Là phân do gia súc thải ra

- Chất lượng và giá trị của phân chuồng phụ thuộc rất nhiều vào cách chăm sóc, nuôi dưỡng, chất liệu độn chuồng và cách ủ phân

b Phân rác

- Còn được gọi là phân campốt Đó là loại phân hữu cơ được chế biến từ rác, cỏ dại, thân lá cây xanh,

bèo tây, rơm rạ, chất thải rắn thành phố v.v được ủ với một số phân men như phân chuồng, nước giải, lân, vôi… cho đến khi hoai mục

d Phân vi sinh vật

- Là những chế phẩm trong đó có chứa các loài vi sinh vật có ích

- Chứa nhiều nhóm vi sinh vật có ích bao gồm vi khuẩn, nấm, xạ khuẩn được sử dụng để làm phân bón Trong số đó quan trọng là các nhóm vi sinh vật cố định đạm, hoà tan lân, phân giải chất hữu cơ, kích thích sinh trưởng cây trồng, v.v

 Phân tro, phân dơi:

Trong tro có 1 – 30% K2O và 0.6 – 19% P2O5

Kali trong tro dễ hoà tan Trong tro còn có silic, lân, magiê, vi lượng với hàm lượng tương đối cao

Tro có tính kiềm nên phát huy tác dụng tốt trên các loại đất chua

- Trước những năm 70, ở miền Bắc Việt Nam, nông nghiệp sử dụng phân hữu cơ là chủ yếu Phân bón chủ yếu là các loại phân compốt, phân rác, phân xanh các loại

- Từ khi bắt đầu cuộc "Cách mạng xanh" đến nay, với các cơ cấu cây trồng mới; giống mới (đặc biệt

là các giống lai); hệ thống tưới tiêu được cải thiện; khả năng cung ứng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật được tăng cường Đặc biêt sau khi một số điều trong Luật đất đai được sửa đổi (12/ l998), sản xuất nông nghiệp nước ta đã đi theo hướng thâm canh, tăng vụ để tăng năng suất, chất lượng nông sản cho phù hợp với yêu cầu của thị trường.

- Kết quả điều tra tình hình sử dụng phân bón của Viện Thổ nhưỡng - Nông hóa từ năm 1995 đến nay cho thấy một số hạn chế về việc sử dụng phân bón nước ta :

III THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ SỬ DỤNG PHÂN BÓN

- Việc bón phân mới chỉ chú trọng ở đất đồng bằng nơi có một số cây trồng có lượng nông sản hàng hóa tương đối lớn như: lúa, ngô, lạc, khoai tây, rau vụ đông Ở đất đồi núi, người ta chỉ chú trọng bón phân cho các vùng chuyên canh như chè, mía

- Trong 10 năm qua, tỷ lệ bón N, P, K đã cân đối hơn (Tỷ lệ N: P: K của các năm 1990,

1995 và 2000 là 1: 0,12: 0,05;1:0,46: 0,12 và 1: 0,44: 0,37 tương ứng Tuy nhiên, tỷ lệ NPK vẫn còn mất cân đối, đặc biệt đối với cây trồng trên đất dốc (tỷ lệ kali còn rất thấp

so với tỷ lệ đạm, lân)

- Lượng phân bón trên 1 ha tuy đã được tăng lên (ở các năm 1990, 1995 và 2000 tổng lượng bón

N + P2O5 + K2O (kg/ha) tương ứng là 58,7; 117,7 và 170,8, chủ yếu trên đất đồng bằng và so với các nước phát triển thì mức trên vẫn còn thấp (ở Mỹ, Hàn Quốc, Pháp, Nhật Bản tổng

lượng NPK tiêu thụ khoảng 240-400 kg/ha)

- Chất và lượng các nguyên tố dinh dưỡng của nhiều loại phân bón không bảo đảm nên khi sử dụng đã ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng của cây trồng tác động xấu đến môi trường đất

IV TÁC ĐỘNG CỦA PHÂN BÓN

TỚI MÔI TRƯỜNG ĐẤT

Phân bón,thuốc trừ sâu,máy móc nông nghiệp là con dao 2 lưỡi: góp phần tăng năng suất gấp nhiều lần ,đưa nhiều người trên thế giới thoát khỏi cảnh nghèo, tuy nhiên nó cũng cũng tạo ra nhiều hậu quả như mặn hóa thứ sinh,ô nhiễm nước,suy thoái đất

 Khi bón phân vào đất xảy ra các quá trình

- Thực vật và động vật đất hấp thụ

- Đất cố định lại

- Bị rửa trôi và mất chất dinh dưỡng do tưới tiêu và bốc hơi vào khí quyển

- Mất ở dạng rắn theo bề mặt do xói mòn, rửa trôi

- VD: Ta xét chu trình nito

Phân, nước tiểu

Sinh vật phân hủy

32

1 Những tác động tích cực của phân bón tới môi trường đất

1.1 Những tác động tích cực của phân vô cơ

- Cung cấp các chất dinh dưỡng dễ tiêu cho cây trồng, nâng cao độ phì nhiêu cho đất.

+ Tăng khả năng đệm của đất chống lại sự axit hóa.

+ Huy động phôt pho cho đất.

- Kết quả là làm tăng năng suất của cây trồng,cải tạo đất

Thành quả của nông nghiệp hiện đại

1.2 Những tác động tích cực của phân hữu cơ

- Là nguồn hữu cơ tạo mùn cho đất, dự trữ chất dinh dưỡng cung cấp từ từ cho cây trồng

- Hàm lượng mùn trong đất cũng ảnh hưởng đến khả năng hấp phụ các chất của đất Mùn tạo thành liên kết mùn – khoáng làm tăng khả năng giữ chất dinh dưỡng của đất



 Ảnh hưởng đến tính chất vật lý :

- Cải thiện và ổn định kết cấu của đất, làm cho đất tơi xốp, thoáng khí,tăng khả năng giữ nước.

 Ảnh hưởng đến tính chất hóa học :

- Bổ sung nguồn dinh dưỡng tổng hợp cho đất như: đạm, lân, kali, canxi, magie, lưu huỳnh, các nguyên tố vi lượng, các vitamin…

- Thay đổi pH theo chiều hướng có lợi, tăng pH cho đất chua

- Tăng phức hữu cơ - vô cơ làm giảm tính linh động của kim loại nặng trong đất

- Trong quá trình phân giải chất hữu cơ tạo ra CO2 kết hợp với H2O → axit H2CO3

có khả năng hòa tan các chất khó tan thành dễ tan

 Ảnh hưởng đến tính chất sinh học của đất:

- Tăng cường hoạt động vi sinh vật trong đất giúp tăng các quá trình xảy ra trong đất như mùn hóa, khoáng hóa, amon hóa, cố định nitơ

- Tăng số lượng vi sinh vật về cả thành phần loài và số lượng, khi chết đi để lại một lượng sinh khối lớn cho đất

VD: Bón phân hữu cơ làm tăng sự phát

triển của nấm rễ, tăng khả năng xâm

nhiễm rễ của nấm do cải thiện độ

thoáng khí, chất dinh dưỡng, giữ nước

tốt hơn

1.3 Những tác động tích cực của phân vi sinh

- Phân vi sinh chứa các vi khuẩn có khả năng chuyển hóa các chất dinh dưỡng dạng cố định sang dạng hòa tan như photpho, kali

- Có khả năng hấp thụ một số kim loại nặng giảm ô nhiễm cho đất

- Tạo ra một nguồn sinh khối lớn cho đất sau khi chết

- Có tác động tốt đến tính chất lý, hóa, sinh của đất

- Thân thiện với môi trường

2 Tác động tiêu cực của phân bón đến môi trường đất và hậu quả

2.1 Phân bón vô cơ

 Ảnh hưởng đến tính chất vật lí:

- Bón nhiều phân vô cơ làm xấu đi tính chất vật lý của đất:

+ Làm mất cấu trúc đất, làm cho đất bị chai cứng

+ Làm giảm khả năng giữ nước của đất

+ Làm giảm tỉ lệ không khí trong đất

VD: Sử dụng NaNO3 không hợp lí: gây mặn hóa, làm xấu cấu trúc đất và chế độ nước,

không khí đất (Hóa học nông nghiệp , Lê văn Khoa, NXB Đại Học Quốc Gia Hà

Nội,Tr.100)

 Ảnh hưởng đến tính chất hóa học

- Mặn hóa do tích lũy các muối NaCl, Na2CO3…

- Chua hóa do bón quá nhiều phân chua sinh lí: (NH2)SO4, NH4Cl, KCl → đất bị chua hóa do sự có mặt anion là Cl - ,SO42- hoặc do trong phân còn dư lượng axit tự do lớn (*)

 VD: Bón nhiều phân (NH4)2SO4:

- Cation NH4+ được thực vật hấp thụ với lượng lớn hơn nhiều so với hấp thụ anion SO42-→dư thừa SO42- trong đất →đất bị chua

- Kết quả: pH đất giảm, một số vi sinh vật bị chết, tăng hàm lượng Al, Mn, Fe linh

động gây ngộ độc cho cây tuy nhiên cũng góp phần tăng đáng kể dạng dễ tiêu của P, K…

- Kiềm hóa do bón quá nhiều phân sinh lí kiềm: NaNO3 ,Ca(NO3), CaCN2(xianamidcanxi)

… → đất bị kiềm hóa do NO3- được cây trồng hấp thụ nhanh hơn so với Na+