Nghiên cứu tái sử dụng rơm rạ làm phân bón cho cây lúa tại tỉnh hưng yên nhằm cải tạo độ phì nhiêu của đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường

Nghiên cứu tái sử dụng rơm rạ làm phân bón cho cây lúa tại tỉnh hưng yên nhằm cải tạo độ phì nhiêu của đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường Nghiên cứu tái sử dụng rơm rạ làm phân bón cho cây lúa tại tỉnh hưng yên nhằm cải tạo độ phì nhiêu của đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường Nghiên cứu tái sử dụng rơm rạ làm phân bón cho cây lúa tại tỉnh hưng yên nhằm cải tạo độ phì nhiêu của đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường Nghiên cứu tái sử dụng rơm rạ làm phân bón cho cây lúa tại tỉnh hưng yên nhằm cải tạo độ phì nhiêu của đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường Nghiên cứu tái sử dụng rơm rạ làm phân bón cho cây lúa tại tỉnh hưng yên nhằm cải tạo độ phì nhiêu của đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường Nghiên cứu tái sử dụng rơm rạ làm phân bón cho cây lúa tại tỉnh hưng yên nhằm cải tạo độ phì nhiêu của đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường Nghiên cứu tái sử dụng rơm rạ làm phân bón cho cây lúa tại tỉnh hưng yên nhằm cải tạo độ phì nhiêu của đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường Nghiên cứu tái sử dụng rơm rạ làm phân bón cho cây lúa tại tỉnh hưng yên nhằm cải tạo độ phì nhiêu của đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

Đặng Thùy Anh

NGHIÊN CỨU TÁI SỬ DỤNG RƠM RẠ LÀM PHÂN BÓN CHO CÂY LÚA TẠI TỈNH HƯNG YÊN

NHẰM CẢI TẠO ĐỘ PHÌ NHIÊU CỦA ĐẤT,

GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - 2015

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

Đặng Thùy Anh

NGHIÊN CỨU TÁI SỬ DỤNG RƠM RẠ LÀM PHÂN BÓN CHO CÂY LÚA TẠI TỈNH HƯNG YÊN

NHẰM CẢI TẠO ĐỘ PHÌ NHIÊU CỦA ĐẤT,

GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG

Chuyên ngành : Khoa học môi trường

LỜI CẢM ƠN

Luận văn tốt nghiệp trong chương trình đào tạo Thạc sỹ Khoa học Môi trường của tôi được hoàn thành là kết quả của quá trình học tập, rèn luyện và tích lũy kiến thức tại Khoa Môi trường, trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội

Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trường Đại học Khoa học

Tự nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội, đặc biệt là các thầy cô trong Khoa Môi trường đã quan tâm và tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu cho tôi trong suốt thời gian học tập tại trường

Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến PGS.Tiến sĩ Mai Văn Trịnh và PGS

TS Nguyễn Kiều Băng Tâm đã tận tình hướng dẫn, định hướng và tạo điều kiện giúp tôi hoàn thành luận văn được tốt nhất

Đồng thời, tôi cũng xin cảm ơn lãnh đạo UBND các cấp, cộng đồng tỉnh Hưng Yên cùng lãnh đạo và các anh chị đồng nghiệp tại Viện Môi trường Nông nghiệp đã tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn này

Mặc dù tôi đã có nhiều cố gắng hoàn thiện luận văn bằng tất cả sự nhiệt tình và năng lực của mình, tuy nhiên không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được những đóng góp quí báu của các thầy cô và các bạn

Hà Nội, tháng 12 năm 2015

Học viên

Đặng Thùy Anh

Mục lục

MỞ ĐẦU 1

CH ƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Tổng quan v phế phụ ph m nông nghiệp v r m r trong s n xu t l a 3

1.2 T nh h nh s dụng r m r trên Thế Giới v Việt Nam 5

1.2.1 Tình hình nghiên cứu sử dụng rơm rạ trên Thế Giới 5

1.2.2 Tình hình sử dụng rơm rạ Việt Nam 6

1.3 Giới thiệu v than sinh học v ph n compost 7

1.3.1 Giới thiệu về than sinh học 7

1.3.2 Giới thiệu về phân compost 8

1.4 Ảnh hưởng của s dụng r m r ến t nh ch t t 10

1.4.1 Cày vùi rơm rạ vào đất sau trồng trọt 10

1.4.2 Tác dụng của than sinh học tới tính chất đất 11

1.4.3 Tác dụng của phân compost tới tính chất đất 11

1.5 S lược v ịa b n nghiên cứu 12

1.5.1.Vị trí địa lý 12

1.5.2 Điều kiện khí hậu 13

1.5.3 Diện tích đất 14

1.5.4 Đặc điểm đất canh tác tại tỉnh Hưng Yên 16

CH ƠNG 2: ĐỐI T ỢNG VÀ PH ƠNG PH P NGHI N CỨU 17

2.1 Đối tượng nghiên cứu 17

2.2 Nội dung nghiên cứu 17

2.3 Phư ng pháp nghiên cứu 18

2.3.1 Phương pháp kế thừa tài liệu 18

2.3.2 Phương pháp điều tra thực địa 18

2.3.3 Phương pháp sản xuất than sinh học và phân compost từ rơm rạ 18

2.3.3.1 Phương pháp sản xuất than sinh học xem phụ lục 3 18

2.3.3.2 Phương pháp sản xuất phân compost xem phụ lục 4 20

2.3.4 Phương pháp bố trí thí nghiệm đánh giá hiệu quả của than sinh học và phân compost đến độ phì nhiêu của đất 22

2.3.5 Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu 24

2.25 Phương pháp tính toán và xử lý số liệu: 25

CH ƠNG 3: KẾT QUẢ NGHI N CỨU 26

3.1 Số liệu i u tra r m r tỉnh Hưng Yên 26

3.2 Hiệu qu của than sinh học tới ộ ph nhiêu của t 27

3.2.1 Thành phần cơ giới đất 27

3.2.2 Đặc tính hóa học của đất sau thí nghiệm 27

3.2.3 pH KCl 28

3.2.4 Hàm lượng Cácbon hữu cơ 28

3.2.5 Kh năng trao ổi cation (CEC) 29

3.2.6 Đạm tổng số 30

3.2.7 Phốt pho tổng số 31

3.2.8 Kali tổng số 31

3.2.9 Ảnh hưởng bón than sinh học tới năng suất lúa 32

3.3 Hiệu qu của ph n compost tới ộ ph nhiêu của t 34

3.3.1 Thành phần cơ giới đất 34

3.3.2 Đặc tính hóa học của đất sau thí nghiệm 34

3.3.3 pHKCl 35

3.3.4 Hàm lượng Cácbon hữu cơ tổng số 36

3.3.5 Kh năng trao ổi cation (CEC) 36

3.3.6 Đạm tổng số 37

3.3.7 Phốt pho tổng số 37

3.3.8 Kali tổng số 38

3.3.9 Ảnh hưởng của bón phân compost tới năng suất lúa 39

3.4 Hiệu qu môi trường than sinh học v ph n compost 41

3.4.2 Hiệu quả môi trường của phân compost 41

3.5 Đ xu t gi i pháp qu n lý v s dụng tốt r m r 42

3.5.1.Giải pháp phù hợp với điều kiện địa phương 42

3.5.2 Tuyên truyền giáo dục, cộng đồng 42

3.5.3 Giải pháp về quản lý 43

3.5.4 Giải pháp về công nghệ 43

3.5.5 Giải pháp về cơ chế, thể chế, tổ chức, quản lý 44

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 45

KẾT LUẬN 45

KIẾN NGHỊ 46

TÀI LIỆU THAM KHẢO 47

PHỤ LỤC 51

DANH MỤC BẢNG

B ng 1.1 Khối lượng phế th i ể l i của một số c y lư ng thực ch nh trên thế giới 3

B ng 1.2 Lượng ch t th i hữu c trên thế giới năm 2011 4

B ng 1.3 Ti m năng sinh khối phụ ph m nông nghiệp Việt Nam 4

B ng 1.4: Khối lượng phụ ph m từ một số c y trồng ch nh t i Hưng Yên 15

B ng 2.1: Ch t lượng TSH ược s n xu t từ r m bằng phư ng pháp nhiệt ph n từ lò ốt 20

B ng 2.2: Ch t lượng ph n ủ compost ược ủ từ r m kết hợp chế ph m 22

B ng 2.3: Các chỉ tiêu v phư ng pháp phân tích 24

B ng 3.1 Phư ng thức s dụng r m r của nông d n Hưng Yên 26

B ng 3.2 Ảnh hưởng của bón kết hợp than sinh học ến th nh ph n c giới t sau 2 vụ canh tác 27

B ng 3.3 Ảnh hưởng của bón kết hợp than sinh học ến một số t nh ch t hóa học của t sau 2 vụ canh tác 27

B ng 3.4 Ảnh hưởng của biện pháp bón kết hợp than sinh học ến năng su t l a 29

B ng 3.5 Ảnh hưởng của bón kết hợp ph n compost ến th nh ph n c giới t sau 2 vụ canh tác 34

B ng 3.6 Ảnh hưởng của bón kết hợp ph n compost ến một số t nh ch t hóa học t sau 2 vụ canh tác 35

B ng 3.7 Ảnh hưởng của biện pháp bón kết hợp ph n compost s n xu t từ r m r ến năng su t l a 40

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 L a bị nghẹt rễ do r m r bị c y vùi chưa ph n huỷ hết 10

Hình 1.2: B n ồ tỉnh Hưng Yên 13

Hình 3.1: pHKCl ở th nghiệm bón kết hợp than sinh học sau 2 vụ canh tác 28

H nh 3.2: H m lượng OC% ở th nghiệm bón kết hợp than sinh học sau 2 vụ canh tác 29

H nh 3.3 : H m lượng CEC (meq/100g t) ở th nghiệm bón kết hợp than sinh học sau 2 vụ canh tác 30

H nh 3.4 : H m lượng m tổng số ở th nghiệm bón kết hợp than sinh học sau 2 vụ canh tác 30

H nh 3.5 : H m lượng Photpho tổng số ở th nghiệm bón kết hợp than sinh học sau 2 vụ canh tác 31

H nh 3.6: H m lượng Kali tổng số ở th nghiệm bón kết hợp than sinh học sau 2 vụ canh tác 31

Hình 3.7: pHKCl ở th nghiệm bón kết hợp ph n compost sau 2 vụ canh tác 35

H nh 3.8: H m lượng OC% ở th nghiệm bón kết hợp ph n compost sau 2 vụ canh tác 36

Hình 3.9: H m lượng CEC (meq/100g t) ở th nghiệm bón kết hợp ph n compost sau 2 vụ canh tác 36

H nh 3.10: H m lượng N tổng số (%) ở th nghiệm bón kết hợp ph n compost sau 2 vụ canh tác 37

H nh 3.11: H m lượng P2O5 (%) ở th nghiệm bón kết hợp ph n compost sau 2 vụ canh tác 38

H nh 3.12: H m lượng Kali tổng số (%) ở th nghiệm bón kết hợp ph n compost sau 2 vụ canh tác 38

H nh 3.13: Lò than sinh học nhiệt ph n yếm kh 19

Hình 3.14: R m r chu n bị ốt nhiệt ph n 53

Hình 3.15: Đốt trong lò than sinh học 53

Hình 3.16: Than sinh học l y trong thùng sau khi ốt 53

Hình 3.17 : Ph n compost ủ sau 10-15 ngày 54

Hình 3.18: Phân compost sau 30 ngày 54

Hình 3.19 : Ruộng chu n bị bố tr th nghiệm 54

OC : H m lượng Các bon hữu c

Biofilter : Phư ng pháp lọc sinh học

MỞ ĐẦU

L a l c y trồng phổ biến, quan trọng nh t hiện nay v diện t ch gieo trồng

l a chiếm ến 61% diện t ch trồng trọt c nước v 80% nông d n Việt Nam l nông

d n trồng l a [33] Theo ánh giá của Cục Trồng trọt v nhi u nghiên cứu, lượng phụ ph m trong s n xu t l a chiếm tới 50% ch t khô, nghĩa l cứ s n xu t ra 1 t n thóc th có 1 t n r m r [33] Do vậy, hằng năm t o ra một khối lượng r m r dư thừa khổng lồ trong quá tr nh s n xu t v chế biến Khối lượng r m r lớn m không ược s dụng hết l nỗi lo v các bãi chứa, e dọa ô nhiễm môi trường, ặc biệt với những ịa phư ng có tỷ lệ v s n xu t nông nghiệp lớn

Trước y, r m r h u như ược s dụng triệt ể l m vật liệu x y dựng, l m

nh , nguyên liệu, ch t ốt, ph n bón Ng y nay, với sự phát triển của công nghiệp hóa v ô thị hóa, các s n ph m cung c p cho nông nghiệp ng y c ng nhi u Con người không s dụng nhi u những phụ ph m r m r cho nhu c u l m nh , ch t ốt

v thức ăn gia s c, v thế những r m r n y thường bị bỏ l i ngay t i ồng ruộng sau khi thu ho ch, thậm ch bị ốt ngay t i ruộng g y hậu qu nghiêm trọng tới môi trường t, môi trường không kh , tăng kh năng phát th i kh nh k nh v nh hưởng các v n nh n sinh xã hội khác

S dụng r m r dư thừa phát sinh trong s n xu t nông nghiệp l v n r t c p bách, vừa gi i quyết ược ô nhiễm môi trường vừa tận dụng ược t i nguyên cácbon v dinh dư ng cho c y trồng S dụng r m r l m than sinh học, ph n compost vừa h n chế ho t ộng th i bỏ g y ô nhiễm môi trường, gi m phát th i kh nhà kính và có ý nghĩa duy tr sức s n xu t của t Hiện t i các h nh thức s dụng

r m r l m ph n bón còn t ược phổ biến rộng do ặc thù s n xu t nông nghiệp từng vùng v thái ộ tiếp nhận của nông d n Hưng yên l một tỉnh có n n nông nghiệp phát triển tuy nhiên chưa ch trọng ến tận dụng r m r làm phân compost,

than sinh học tăng ộ ph nhiêu v năng su t c y trồng V vậy, Đ t i “Nghiên cứu

tái sử dụng rơm rạ làm phân bón cho cây lúa tại tỉnh Hưng Yên nhằm cải tạo độ phì nhiêu của đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường” ược tiến h nh nhằm ánh giá

kh năng c i t o t của ph n bón hữu c l m từ r m r , từ ó n ng cao nhận thức

của người d n trong việc tái s dụng r m r , góp ph n gi m thiểu ô nhiễm môi trường

Mục tiêu ch nh của t i l ánh giá hiệu qu của việc tái s dụng r m r l m

ph n bón trong c i t o t v gi m thiểu ô nhiễm môi trường Nội dung nghiên cứu của t i l ánh giá hiệu qu của bón kết hợp than sinh học, ph n compost tới ộ

ph nhiêu t Bên c nh ó, t i tiến h nh ánh giá hiệu qu môi trường của việc bón kết hợp than sinh học v ph n compost nhằm n ng cao lợi ch của việc tái s dụng r m r l m ph n bón, xu t một số gi i pháp qu n lý v s dụng r m r b o

vệ sinh thái môi trường

Địa b n lựa chọn nghiên cứu của t i l những cánh ồng l a của các hộ d n thuộc xã Minh Phượng, huyện Tiên Lữ v xã Trung Nghĩa, T.P Hưng Yên, tỉnh Hưng Yên Đ y l n i có diện t ch s n xu t l a lớn của xã với diện t ch canh tác trung b nh trồng l a của các hộ t trên 1000 m2/hộ N i có vị tr ường giao thông thuận tiện, hệ thống tưới tiêu hợp lý, cho việc triển khai bố tr , theo dõi th nghiệm

trên ịa b n

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Tổng qu n v ph phụ ph m n ng nghiệp và r m r trong s n u t l

Phụ ph m nông nghiệp u l các ch t hữu c , có thể còn non xanh, có thể

ã x cứng v silic hóa như tr u hay lignin hóa như gỗ Ch ng có thể ược xem như một d ng t ch chữ năng lượng từ mặt trời nhờ quá tr nh quang hợp v các quá trình sinh học khác

Thực trạng phế phụ phẩm nông nghiệp và rơm rạ trong sản xuất lúa

Theo Liên Hiệp Quốc, tới tháng B y năm 2013, d n số thế giới sẽ t 7.2 tỷ người v tới năm 2100 l 10.9 tỷ người do mức sinh tăng cao t i các nước ang phát triển.Với lượng d n số thế giới t mức như thế n y th v n v nhu c u lư ng thực luôn ược ưu tiên h ng u, òi hỏi con người không ngừng mở rộng s n xu t

c i thiện các công nghệ trong s n xu t nông nghiệp t hiệu qu cao h n [12]

Theo dự báo của tổ chức Lư ng thực thế giới (FAO), s n lượng ngũ cốc thế giới năm 2013 có thể t mức kỷ lục mới l 1.259 triệu t n, tăng 8.5% so với năm trước v cao h n mức 1.167 triệu t n năm 2011 [12]

Đồng nghĩa với nhu c u lư ng thực tăng hay diện t ch s n xu t nông nghiệp tăng ch nh l lượng phế phụ ph m nông nghiệp cũng tăng theo với lượng phát sinh

Th nh ph n chủ yếu của phế phụ ph m nông nghiệp l phế th i hữu c v nó

l lo i phế th i chiếm nhi u nh t trong các ch t th i hữu c

B ng 1.2 Lượng ch t th i hữu c trên th giới năm 2011

Lo i ch t th i Số lượng (triệu t n/ năm)

T n dư thực vật trên ồng ruộng 1200

Rác th i sinh ho t 400

Ch t th i công nghiệp thực ph m 420

Nguồn: Nguyễn Đức Lượng, Nguyễn Thùy Dương, 2011)

Từ b ng trên ta th y khối lượng t n dư thực vật trên ồng ruộng th i ra môi trường h ng năm r t lớn với 1200 triệu t n/năm trong khi các lo i khác như bùn th i

th l 650 triệu t n/năm hay rác th i sinh ho t chiếm 400 triệu t n/năm rác vườn chiếm

690 triệu t n/ năm v ch t th i công nghiệp thực ph m chiếm 420 triệu t n/ năm Như vậy riêng ch t th i hữu c từ nông nghiệp ã chiếm 35.7% lượng ch t hữu c trên thế giới Từ ó ch ng ta c n có biện pháp x lý s dụng th ch hợp tránh g y lãng ph v

l m ô nhiễm môi trường [12]

Kết qu ước t nh lượng phế phụ ph m từ trồng trọt của Viện Môi trường Nông nghiệp ã cho th y c nước ta có kho ng 61.43 triệu t n phế phụ ph m (gồm 39.98 triệu t n r m r , 7.99 triệu t n tr u, 4.45 triệu t n bã m a, 1.2 triệu t n th n lá mía, 4.43 triệu t n th n lõi ngô (B ng 1.3)

B ng 1.3 Ti m năng sinh khối phụ ph m n ng nghiệp Việt N m

Nguồn sinh khối nông nghiệp Ti m năng (triệu t n) Tỷ lệ (%)

1.2 T nh h nh sử dụng r m r trên Th Giới và Việt N m

1.2.1 Tình hình nghiên cứu sử dụng rơm rạ trên Thế Giới

+ Các phương pháp tận dụng rơm rạ thông thường

Theo các dữ liệu thu thập ược, các h nh thức s dụng r m r theo thông thường chủ yếu bao gồm s dụng ể l m ch t ốt, l m vật liệu x y dựng, nuôi gia súc

- Lợp nh : Ở nông thôn, trước y người nông d n hay s dụng r m r cũng như lau sậy hay các lo i vật liệu tư ng tự ể l m các t m lợp mái nh nhẹ v không

th m nước Lo i r m ể s dụng cho mục ch n y thường ược trồng riêng v thu

ho ch bằng tay hoặc bằng máy gặt bó [3]

- L m thủ công mỹ nghệ như mũ, dép, xăng dan, bện d y thừng: Người ta có thể t o ra nhi u kiểu mũ ược bện từ r m r T i Anh, v i trăm năm trước y, các

mũ bện từ r m r ã r t phổ biến Người Nhật, Tri u Tiên có phổ biến s dụng r m

r ể l m dép, xăng an, ồ thủ công mỹ nghệ T i một số n i thuộc Đức, như vùng Black Forest v Hunsruck, người ta thường i dép r m trong nh hoặc t i lễ hội

- T i nhi u n i trên thế giới, r m r cho ến nay vẫn ược s dụng ể l m

ệm giường nằm cho con người v l m ổ cho vật nuôi Nó thường ược s dụng ể

l m ổ cho các lo i s c vật như tr u bò (tức l lo i ộng vật nhai l i) v c ngựa Nó cũng có thể s dụng ể l m ổ cho các lo i ộng vật nhỏ, nhưng i u n y thường dẫn

ến g y thư ng tổn cho các con vật ở miệng, mũi v mắt do những sợi r m r t sắc

dễ cứa

- L m thức ăn cho ộng vật: R m r có một h m lượng năng lượng v dinh

dư ng có thể tiêu hóa ược Lượng nhiệt ược sinh ra trong ruột của các con vật ăn

cỏ, v vậy việc tiêu hóa r m r có thể hữu ch trong việc duy tr nhiệt ộ c thể trong thời tiết mùa ông l nh [3]

+Ứng dụng rơm rạ trong nông nghiệp

R m r trong nông nghiệp ược dùng ể: phủ lên b mặt t th nh một lớp vật liệu Qua thời gian, vật liệu n y ược ph n gi i th nh ch t hữu c ể khôi phục một

ph n hữu c v các ch t dinh dư ng bón cho t th ch hợp với nhi u lo i c y trồng,

v dụ như dưa chuột, c chua, c y c nh R m r còn ược dùng ể: lót ổ cho gia s c trong chăn nuôi gia s c, s dụng chống sư ng giá trong i u kiện kh hậu giá rét, s

dụng l m phư ng tiện nuôi giun L m vật mang trong ủ v ph n hủy bùn cống [3]

+ Các ứng dụng rơm rạ trong sản xuất công nghiệp

Những ứng dụng ti m năng nh t của r m r có thể xếp theo nhóm như s dụng năng lượng, chế t o v x y dựng, gi m ô nhiễm môi trường hay chăn nuôi gia

s c Th dụ, các s n ph m năng lượng có thể gồm ethanol, methane, nhiệt cho s n

xu t iện v s n xu t kh ga từ quá tr nh kh hóa Trong lĩnh vực s n xu t gồm một

lo t các lo i ván ép, nhựa gia cường sợi/ch t th i, bột gi y v các s n ph m sợi/xi măng Ứng dụng trong gi m nhẹ ô nhiễm môi trường gồm s dụng r m r ể kiểm soát xói mòn ở những khu vực x y dựng hay l m phục hồi những vùng t bị suy thoái hữu c [13]

1.2.2 Tình hình sử dụng rơm rạ Việt Nam

R m thường ược dùng l m thức ăn cho gia s c, ặc biệt l ối với gia s c chăn th như trâu, bò, ngựa, dê, và cừu R m còn l nguồn thức ăn dự trữ r t tốt cho gia s c nh t l khi mùa ông giá rét, gia s c không thể chăn th ngo i ồng, v không có sẵn thức ăn tư i khác Ngo i ra r m còn ược s dụng ể l m ch t ốt cho un n u ở vùng nông thôn hay dùng r m l m nguyên liệu quan trọng cho trồng n m r m, tr i r m l m ổ nằm, hay l l m mái nh v trộn với t th nh vách nhà [13]

Với s n xu t nhiên liệu sinh học, r m r ược thu gom, ph i khô rồi ưa v o

lò nhiệt ph n Sau ph n ứng nhiệt ph n sẽ thu ược s n ph m ở c ba d ng kh , lỏng

v rắn S n ph m lỏng chiếm ph n lớn, chứa d u sinh học (bio-oil), có thể s dụng

v o nhi u lĩnh vực như s n xu t hóa ch t, y dược, công nghiệp, thực ph m hoặc l m nhiên liệu Riêng trong lĩnh vực năng lượng, bio-oil có thể s dụng trực tiếp l m nhiên liệu trong nh máy iện (gia nhiệt nồi h i, lò…) hoặc thay thế diezel d u mỏ

ể ch y ộng c S n ph m rắn (than) có thể s dụng l m than ho t t nh, hoặc ược

l m ph n bón quay l i c i thiện t trồng khi ược bổ sung thêm cácbon, v một số nguyên tố vi lượng

1.3 Giới thiệu v th n sinh học và phân compost

1.3.1 Giới thiệu về than sinh học

Than sinh học (Biochar) l lo i than ược s n xu t từ các nguồn sinh khối

c y trồng hay rác th i hữu c thông qua quá tr nh nhiệt ph n yếm kh m c u tr c tự nhiên của nó ược duy tr v carbon vẫn còn trong than với h m lượng cao Than sinh học có thể cung c p dinh dư ng khoáng ở d ng dễ tiêu v t o môi trường phát triển các tập o n sinh vật bộ rễ , ch ng có kh năng giữ dinh dư ng, ngo i ra còn

c i thiện ộ chua t Than sinh học có thể tồn t i nhi u năm trong t với c u tr c

t i xốp, diện t ch b mặt lớn v ộ h p phụ các ch t cao, nhờ ó c i t o ược ặc iểm vật lý cũng như tăng sức trữ m của t [3]

Trên thế giới việc ứng dụng than sinh học (TSH) cũng ang còn tiếp tục ánh giá v xem xét v vẫn có một số ý kiến tranh cãi v lo i vật liệu n y do:

Than sinh học ã ược ứng dụng nhưng chưa phổ cập trên thế giới, v dụ như

ở Mỹ, Úc, Ấn Độ, Philippines, Thái Lan v ở Ch u Phi Nghiên cứu v TSH c n ánh giá từng ịa b n cụ thể, ch t t cụ thể v ph i xem xét các tác ộng của nó, v vẫn có ý kiến cho rằng b n th n biochar còn có những tác ộng không ho n to n tốt Có thể có những lo i t, thổ như ng không phù hợp th có những tác ộng ngược l i

Rõ r ng trong v n nghiên cứu TSH còn òi hỏi ph i có nhi u nghiên cứu tổng thể trên nhi u phư ng diện khác nhau v mặt khoa học kỹ thuật Cho nên việc ứng dụng còn tùy thuộc v o từng ịa phư ng, từng quốc gia v từng c y trồng trên

ịa b n khác nhau Có n i r t phổ cập s dụng biochar như Haiwaii, nhưng có n i khác mức ộ vừa ph i thôi

Ngo i ra còn tùy thuộc v o công nghệ cụ thể v giá th nh u v o nữa V dụ

có n i tr u l một mặt h ng ắt ti n v ược dùng cho mục ch khác có giá trị thư ng m i cao h n Nên u v o còn tùy thuộc v o những n i khác nhau [3]

Sử dụng làm than sinh học Việt Nam

Trong nông nghiệp than sinh học cũng ã ược s dụng như một lo i giá thể trồng các lo i hoa có giá trị kinh tế cao như hoa lan, hoa ly… Việc s dụng than sinh học l m từ tr u hun ể l m giá thể, t nh n t o v ph n bón hữu c vi sinh phục vụ cho trồng hoa, c y c nh v các lo i rau ặc s n cũng ang ược y m nh

Ở ph a Nam nước ta, than sinh học từ mùn cưa, tr u cũng ã ược chế biến th nh

d ng than viên như than tổ ong ể un n u thay cho than tổ ong, vừa tận dụng ược phế th i nông nghiệp vừa tránh ô nhiễm môi trường [11]

Than sinh học hiện nay ang l lựa chọn số một cho th nghiệm trồng rau

s ch t i nh Nó ược ưa chuộng trước hết l việc m b o năng su t, ch t lượng

th nh ph m, sau l v y l một lo i giá thể s ch m b o an to n cho sức khỏe người trồng cũng như môi trường Đ y l một hướng phát triển nông nghiệp b n vững c n ược nh n rộng [11]

1.3.2 Giới thiệu về phân compost

l m, có thể tận dụng các nguồn nguyên, vật liệu sẵn có t i ịa phư ng

Ngo i cung c p dinh dư ng cho c y trồng, ph n compost còn cung c p thêm

ch t mùn, nguồn hữu c vừa có tác dụng c i t o (l m cho t t i xốp, thông thoáng, tăng số lượng v kh năng ho t ộng của các vi sinh vật hữu ch trong t, tăng ộ

ph cho t) v b o vệ t (giữ m, giữ nước tốt, chống xói mòn, chống r a trôi t, chống chai cứng t…) [14]

Đã có nhi u công tr nh nghiên cứu v quá tr nh ph n huỷ hiếu kh của ch t

th i hữu c d ng rắn, trong ó ã xác ịnh ược nh hưởng của nhiệt ộ v một số yếu tố hoá, sinh học trong quá tr nh chuyển hoá ch t hữu c Kỹ thuật l m ủ có c p

kh thông qua o trộn hiện nay r t phổ biến ở các nước ang phát triển Phư ng pháp không òi hỏi u tư nhi u song tốn r t nhi u công lao ộng ể tiến h nh công việc v sự o trộn t l nguyên nh n ch nh kéo d i thời gian ủ [3]

Đối với ủ compost quy mô công nghiệp trong các nh máy lớn, hiện nay trên thế giới thường áp dụng th nghiệm ủ compost hệ thống k n (hay hệ thống có thiết bị chứa) gi p khắc phục ược các nhược iểm của hệ thống mở, vận h nh v kiểm soát quá tr nh thuận tiện Thông thường hệ thống ủ compost k n hiện i ược thiết

kế ho t ộng liên tục, kh th i ược x lý bằng phư ng pháp lọc sinh học (biofilter)

Sử dụng làm phân compost tại Việt Nam

Th nghiệm ủ compost trong thiết bị k n kiểu ứng hiện ang nghiên cứu v áp dụng

t i thị xã S n T y, theo ph n lo i l một trong những th nghiệm hiện i tư ng

tự như các th nghiệm công nghệ của Hoa Kỳ Thiết bị ủ compost k n kiểu ứng ược thiết kế theo nguyên lý ho t ộng liên tục, vật liệu ủ ược n p v o hàng ngày qua c a n p liệu ở ph a trên v tháo liệu từ ph a áy của thiết bị Quá tr nh ủ compost diễn biến qua các giai o n dọc theo chi u ứng của thiết bị Việc thông

kh trong quá tr nh ủ compost ược hỗ trợ nhờ hệ thống các ống ph n phối u bên trong thiết bị Qu t h t bố tr ở ph a trên t o sự chênh lệnh áp su t, nhờ ó khối ủ compost cũng ược thông kh dọc theo chi u ứng của thiết bị v theo hướng ối lưu từ dưới lên trên To n bộ kh th i quá tr nh ủ compost ược thu hồi v x lý bằng “biofilter” gi p b o vệ môi trường tốt h n Lo i th nghiệm ủ compost n y có nhi u ưu iểm, thuận tiện trong việc vận h nh tự ộng, gi m yêu c u diện t ch nh xưởng bởi tận dụng chi u cao thiết bị Quá tr nh vận chuyển của vật liệu trong thiết

bị nhờ trọng lực, thông kh cũng chủ yếu nhờ hiệu ứng ối lưu tự nhiên gi p gi m chi ph vận h nh C u tr c vận ộng của khối ủ bên trong thiết bị t o ra các vùng

ho t ộng tối ưu tư ng ứng với các giai o n của quá tr nh ủ compost, gi p tăng cường hiệu qu , gi m thời gian quy tr nh v m b o yêu c u ch t lượng ối với s n

ph m Thiết bị kiểu k n cũng gi p kiểm soát tốt h n các i u kiện môi trường cho

ho t ộng của vi sinh vật, dễ d ng kiểm soát mùi hôi Ngo i ra, hệ thống ược kết nối từ các thiết bị n vị th nh module, thuận lợi cho việc chế t o, lắp ặt hay n ng

c p mở rộng công su t, v.v [14]

Th nghiệm ủ compost hệ thống n a mở, kiểu chia ô không liên tục ã ược thực hiện t i một số ịa phư ng như C u Diễn, Nam Định, Thủy Phư ng Thông thường hệ thống ược i u khiển thông kh tự ộng Nói chung, các th nghiệm ủ compost kiểu n y u ở c p ộ n gi n, vẫn còn những nguy c phát sinh mùi ô nhiễm do hệ thống chưa khép k n [14]

Th nghiệm ủ compost kiểu luống ộng trong nh k n như t i Đông Vinh,

th nh phố Thanh Hóa ược thiết kế ho t ộng liên tục, o trộn theo chu kỳ ngắn Trong ó hỗn hợp nguyên liệu hữu c ược ưa tới u v o của hệ thống, vận chuyển liên tục trong quá tr nh ủ bằng cách o trộn v sau cùng s n ph m ược l y

ra ở u cuối của hệ thống To n bộ quá tr nh ủ compost ở y ược thực hiện trong

nh k n có thiết kế thông kh v x lý kh th i bằng “biofilter” Luống ủ ược thiết

kế với k ch thước lớn v liên tục gi p tiết kiệm diện t ch mặt bằng, dễ vận h nh

Đ y l lo i th nghiệm công nghệ n gi n với chi ph u tư không lớn Tuy nhiên những v n khó khăn t i y l hệ thống thiết bị chưa ược u tư ồng bộ v hiện i, thiết bị o trộn không chuyên dụng có thể l m gi m hiệu qu khi vận

h nh, thể t ch nh chứa lớn nên việc thu hồi v x lý kh th i cũng l v n phức

t p, dễ nh hưởng ến môi trường l m việc bên trong [13]

1.4 Ảnh hưởng củ sử dụng r m r đ n tính ch t đ t

1.4.1 Cày vùi rơm rạ vào đất sau trồng trọt

Hình 1.1 L bị nghẹt rễ do r m r bị cày vùi chư phân huỷ h t

Nguồn: Viện Môi trường Nông nghiệp, 2013

Trong s n xu t l a, tỉ lệ áp dụng c giới hóa ng y c ng cao từ kh u l m t

ến thu ho ch, vận chuyển v chế biến, diện t ch s dụng các lo i máy gặt ập liên hợp ng y c ng tăng, máy tuốt l a t i ồng ruộng cũng nhi u T i các ruộng gặt bằng máy, một lượng gốc r ể l i ngo i ồng l r t lớn, lượng sinh khối của c y v to n

bộ r m ược phun khắp ruộng Để chu n bị t cho canh tác vụ l a tiếp theo th

r m r có thể ược c y vùi v o t v ể ph n huỷ tự nhiên Tuy nhiên do trong giai

o n chuyển vụ trước sang vụ sau (thời gian ngắn h n 20 ng y) th r m r chưa

ph n gi i hết, l a của vụ sau c y xuống trong giai o n r m r bị ph n huỷ có nhi u

ch t ộc sinh ra như H2S, CH4 với sự c nh tranh v dinh dư ng như ôxy, m, l n

v năng lượng giữa c y trồng v vi sinh vật t dẫn ến rễ l a bị ngộ ộc, thối en

v c y l a bị thiếu dinh dư ng có thể dẫn ến chết hoặc còi cọc [15]

1.4.2 Tác dụng của than sinh học tới tính chất đất

- H m lượng dinh dư ng cao v kh năng giữ dinh dư ng cao có thể c i thiện kh năng cung c p dinh dư ng cho c y trồng v gi m sự r a trôi dinh dư ng, thể hiện qua hai quá tr nh l : (1) ch t dinh dư ng ược giữ l i bằng quá tr nh vật lý

v o các khe nhỏ của các vật liệu các bon hóa không ịnh h nh, (2) sự khoáng hóa sinh học chậm của Than sinh học v tự tồn t i l u của nó sẽ có nhi u b mặt cho quá tr nh h p phụ v l m tăng CEC

- Sự chuyển hóa ch t hữu c từ di dộng sang các thể C ổn ịnh có thể gi m

sự phát th i kh nh k nh CO2 vào không kh trong khi l m t v tăng lượng C ở l i trong t Một iểm ặc biệt nữa, than sinh học l ch ng bị khoáng hóa r t chậm trong môi trường t [15]

1.4.3 Tác dụng của phân compost tới tính chất đất

- C i thiện kết c u t: Ph n hữu c khi bón v o t sẽ l m cho n i có t sét, t b c m u, t quánh ược rã ra rồi khi gặp t cát l i l m cho cát rời d nh l i với nhau, từ ó t o ra t thông không kh dễ d ng;

- Qu n b nh ộ pH trong t: ph n hữu c chứa nito, phospho, l n, phosphorous kali, magie, lưu huỳnh nhưng ặc biệt l các ch t ược h p thụ v o t những g ã m t i

- Duy tr ộ m ướt cho t: Ph n hữu c giữ 6 l n trọng lượng của phân là nước, các ch t hữu c trong ph n khi hòa tan v o t ã trở th nh một miếng xốp h t nước rồi lu n chuyển nước trong t ể nuôi c y Nếu t thiếu các ch t hữu c sẽ khó th m th u nước từ ó t sẽ bị óng m ng l m nước bị ứ ọng ở mặt trên khiến bị lụt lội, xói mòn t;

- T o môi trường tốt cho các vi khu n có lợi cho t sinh sống: Ph n hữu c

có kh năng t o ra các ch t bồi dư ng tốt cho các lo i c c u sinh trong t môi trường sống cho các lo i côn trùng v những lo i vi sinh chống l i các tuyến trùng

l m hư rễ c y cũng như tiêu diệt các lo i côn trùng phá h i t ai, g y các bệnh tật;

- Trung hòa ộc tố trong t trồng: Những nghiên cứu quan trọng g n y chỉ ra rằng c y phát triển trong t trồng có bón ph n hữu c , h p thụ t ch , kim

lo i nặng v ch t ô nhiễm của ô thị

- Dự trữ Nit : Ph n hữu c l nh kho nit , vì nó bị r ng buộc trong quá

tr nh ph n hủy, nit có thể hòa tan trong nước không bị th m i hay oxy hóa vào không kh trong kho ng thời gian từ 3-6 tháng v phụ thuộc v o nhi u ống phân ược ổ có duy tr như thế n o [15]

1.5 S lược v đị bàn nghiên cứu

Hình 1.2: B n đồ tỉnh Hưng Yên

Nguồn: Cục thống kê, tỉnh Hưng Yên)

Địa h nh Hưng Yên nghiêng chênh chếch từ T y Bắc xuống Đông Nam v không thật bằng phẳng Độ dốc trung b nh l 8 cm/1km

Ph a bắc, nổi lên lo i ịa h nh cao, có h nh vòng cung i từ Đông Bắc sang

T y Bắc rồi men theo ph a T y, dọc sông Hồng, bao gồm ịa phận các huyện Văn

L m, Văn Giang, Khoái Ch u Đ y l vùng t cao trong ê, có ộ cao tuyệt ối từ

4 ến 6m

Li n k với vùng t cao l vùng t th p h n, ộ cao trung b nh 3m, phổ biến ở Ân Thi, Yên Mỹ, Mỹ H o, Nam Kim Động, Tiên Lữ v kéo d i xuống phía Nam Độ cao trên kho ng 2m

1.5.2 Điều kiện khí hậu

Hưng Yên chịu nh hưởng của kh hậu nhiệt ới gió mùa, nóng m, nhi u nắng v có mùa ông l nh

Số giờ nắng b nh qu n: 1730 giờ/năm

Nhiệt ộ trung b nh h ng năm: 23.40C

Lượng mưa trung b nh năm từ 1800 – 2200mm Lượng mưa ph n bố không u, tập trung tới h n 70% v o mùa mưa (từ tháng 5 ến tháng 10); mùa khô l nh (từ tháng

11 ến tháng 4 năm sau), có mưa phùn

Hưng Yên có 3 mặt ược bao bọc bởi sông:

Sông Hồng ch y qua Hưng Yên theo hướng T y T y Bắc – Nam Đông Nam với chi u d i 67km Nó bắt u ch y v o ịa phận Hưng Yên ở thôn Phi Liệt (xã Liên Nghĩa, huyện Văn Giang), qua các huyện Văn Giang, Khoái Ch u, Kim Động, thị xã Hưng Yên v một ph n của Tiên Lữ, rồi ra khỏi ịa phận Hưng Yên từ Ung Lôi (xã T n Hưng, huyện Tiên Lữ)

Sông Luộc: một nhánh lớn của sông Hồng, nằm vắt ngang ph a Nam của tỉnh Sông Luộc d i 70 km, rộng trung b nh 200 m, ch y qua ịa phận Hưng Yên với o n d i 26km

Sông Kẻ Sặt: ch y ở ph a Đông của tỉnh, con sông n y l m nên ranh giới tự nhiên giữa Hưng Yên v H i Dư ng, o n sông n y d i 20 km từ Thịnh V n (Mỹ

H o) ến Tông Hóa (Phù Cừ) [2]

1.5.3 Diện tích đất

Diện t ch t trồng l a của tỉnh Hưng Yên năm 2013 t 81.70 ngh n t n

S n lượng t 5147.10 ngh n t n, năng su t phế phụ ph m khô 6.24 t n/ha, tổng lượng phế phụ ph m 509.808 ngh n t n

H ng năm nông d n trong tỉnh ã s n xu t ược 500.000-550.000 t n l a (trong ó trên 30% l l a ch t lượng cao, còn l i l l a cao s n) V i năm trở l i

y, ng nh NN-PTNT ó chủ ộng ứng dụng, triển khai v thực hiện tốt các chư ng

tr nh phát triển l a cao s n ặc s n, rau ậu thực ph m, c y công nghiệp ( ậu tư ng,

l c,…) Từ năm 2000 ến nay, ngh nh Nông nghiệp ã tập trung triển khai thực hiện chư ng tr nh giống ch t lượng cao ( ặc biệt l giống l a, c y rau an to n kinh

tế cao, nuôi bò sữa, nuôi lợn hướng n c, nuôi cá chim trắng, cá rô phi n t nh xu t

kh u, tôm c ng xanh

Xu hướng mở rộng diện t ch l a lai ( t trên 15% diện t ch) Đối với diện

t ch l a lai, l a thu n ch t lượng cao, ph n u t 13 ngh n ha, trong ó diện t ch

l a thu n cao s n 8 ngh n ha với năng su t 56 t /ha trở lên v l a lai t trên 5 ngh n

ha với năng su t từ 62 t /ha trở lên

B ng 1.4: Khối lượng phụ ph m từ một số cây trồng chính t i Hưng Yên

TT Tên cây trồng Diện tích (h ) (t n)

3 Cây đậu tư ng 1.500 1.275

4 Khoai lang 500 3.000

5 Khoai tây 1.000 600

Nguồn: Viện Môi trường Nông Nghiệp, 2014

Số liệu cho th y lượng r m r tỉnh Hưng Yên khá cao Đ y l một nguồn nhiên liệu dồi d o cho s n xu t than sinh học, ph n compost bón v o t tăng năng

su t cho c y trồng Nông d n Hưng Yên chủ yếu s dụng r m r l m thức ăn cho gia s c v ốt Trước y, r m r thường l m nguyên liệu ể un n u Nhưng hiện nay, do người d n s dụng nhi u ch t ốt khác như gas, than nên r m r sau khi thu

ho ch ph n lớn ược em ốt l y tro l m ph n bón hay vứt bỏ Đặc biệt l sau khi thu ho ch vụ chiêm, do c n thời gian chu n bị g p cho vụ mùa cho nên ph n lớn r ược thu ho ch ể lên bờ ruộng ể khi khô sẽ ốt R m ược thu gom ánh ống v

s dụng v o mục ch ch nh l un n u, ủ cùng với ph n chuồng ể l m ph n bón, tro dùng ể bón ruộng, r m của l a dùng l m chổi, một số n i l m thức ăn cho tr u bò

Như vậy, cách s dụng r m r như trên có những b t cập lớn nh hưởng tới môi trường, an to n v sức khoẻ của người d n: khi ốt t o ra lượng lớn khói v bụi, từ ó g y ra nhi u tác h i khác cho sức khoẻ con người v tác ộng ến an to n cho người tham gia giao thông trên ường; nh hưởng ến các lo i thực vật khác Địa phư ng dùng r m r ể phủ lên t khi trồng các lo i rau, nhằm mục ch tránh nhiệt ộ quá cao hay mưa lớn, giữ m cho t, chống xói mòn r a trôi t Tr u thu ược từ các c sở xay xát thóc, lượng n y r t lớn Một ph n không nhi u trong số

ó, ược bán cho người d n ể un n u, bón ruộng ; còn ph n lớn ược ch t ra bãi chứa Hiện chưa có biện pháp tận dụng hiệu qu nguồn nguyên liệu n y, g y ra ô nhiễm môi trường

1.5.4 Đặc điểm đất canh tác tại tỉnh Hưng Yên

Độ cao t ai không ồng u m h nh th nh các d i, các khu, vùng cao th p xen

kẽ nhau như l n sóng

Điểm cao nh t có cốt +9 ến +10 t i khu t bãi thuộc xã Xu n Quan (huyện Văn Giang), iểm th p nh t có cốt +0.9 t i xã Tiên Tiến (huyện Phù Cừ)

Đặc điểm đị ch t

Tỉnh Hưng Yên nằm gọn trong một ô trũng thuộc ồng bằng sông Hồng, ược c u

t o bằng các tr m t ch thuộc kỷ Đệ Tứ, với chi u d i 150m - 160m

* Lo i t phù sa sông Hồng không ược bồi lắng: Lo i n y có t ng phù sa d y,

th nh ph n c giới từ t thịt trung b nh ến t thịt nặng, t trung t nh, t chua

* Lo i t phù sa sông Hồng có t ng loang lổ, không ược bồi lắng: Đ t m u n u

nh t, t ng phù sa mỏng, th nh ph n c giới từ trung b nh ến nặng, bị sét hóa m nh,

ch t hữu c ph n hủy chậm, thường bị chua

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

+ Ph n bón: Các s n ph m ược t o ra từ r m r như than sinh học; ph n ủ compost

Phân NPK có Phân Urea (46%N); Super photphate Lâm Thao (16% P2O5) và KCl (60% K2O)

+ C y trồng: c y l a

+ Giống: Bắc Th m ( vụ mùa), Khang d n 18( vụ xu n)

Thời gian bố trí thí nghiệm:

Vụ mùa 2013: giữa tháng 8 thu ho ch cuối tháng 11

Vụ xu n 2014 : u tháng 1 thu ho ch giữa tháng 4

+ Đ t: Đ t phù sa hệ thống sông Hồng

+ Địa điểm nghiên cứu:

Ph m vi nghiên cứu l cánh ồng ược lựa chọn thuộc Xã Minh Phượng – huyện Tiên Lữ v Xã trung Nghĩa – T.P Hưng Yên

Các ruộng th nghiệm ược ngăn ôi với một bên ruộng có bón than sinh học, ph n compost v một bên ối chứng

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Đi u tra, kh o sát thực ịa, phỏng v n ánh giá phư ng thức s dụng r m

r của nông d n Hưng Yên t i hai xã Minh Phượng – huyện Tiên Lữ và Xã trung Nghĩa – T.P Hưng Yên

- Đánh giá hiệu qu của việc s dụng r m r l m than sinh học v ph n compost bón kết hợp ph n NPK c i thiện môi trường t, gi m thiểu ô nhiễm môi trường

- Đ xu t các gi i pháp qu n lý s dụng tốt r m r m b o môi trường sinh thái

2.3 Phư ng pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp kế thừa tài liệu

S dụng các t i liệu, số liệu, kết qu nghiên cứu trong v ngo i nước ã có,

ặc biệt s dụng các kết qu nghiên cứu v quy tr nh s dụng r m r sau trồng trọt

l m ph n hữu c sinh học, than sinh học trên thế giới v trong nước

2.3.2 Phương pháp điều tra thực địa

Thu thập thông tin qua phỏng v n 60 hộ thông qua phiếu i u tra bao gồm cán bộ ịa phư ng, người d n t i ịa b n nghiên cứu, v phư ng thức s dụng r m

r của nông d n trên ịa b n nghiên cứu qua các h nh thức : ốt t i ruộng, vùi t i ruộng, ộn chuồng, un n u, trồng n m v chăn nuôi

2.3.3 Phương pháp sản xuất than sinh học và phân compost từ rơm rạ

2.3.3.1 Phương pháp sản xuất than sinh học

Phương pháp nhiệt phân gián tiếp

Thiết bị s n xu t than sinh học có th nh thẳng ứng Ph a trên bao gồm một cái nắp có gắn ống khói cao kho ng 1m50, ph a dưới ch n t o 4 c a nhỏ ể nhóm

l a Lò chứa ược 6 thùng nhỏ h n có ường k nh 40cm v chi u cao l 60cm Các thùng nhỏ n y ược s dụng ể nhồi tr u hoặc r m v o trong v ược bịt k n bằng nắp thùng có khoan lỗ ể thoát kh Tiến h nh sắp xếp các thùng nhỏ v o trong thùng lớn v xen các vật liệu r m v tr u xung quanh sau ó nhóm l a v chờ ến khi quá tr nh cháy kết th c, ể nguội sau ó l y s n ph m than sinh học ra ngo i

Cách vận hành

Bước 1 Chuẩn bị nguyên vật liệu

Chu n bị 100 kg r m v 50 kg tr u ã ược ph i khô không kh ; bật l a gas hoặc bao diêm; b nh xịt nước; xẻng

- Xếp 10 cm tr u còn l i lên trên cùng sau ó ậy ống khói

Bước 3 Đốt

- Tiến h nh ch m l a ở 4 c a lò Khi l a ã bén v o trong, ể kho ng 30 ph t sau

ó ậy c a lò ể h n chế x m nhập của ôxy, quá tr nh cháy tiếp tục kho ng 3 giờ 30

ph t nữa th hết ph n nhiên liệu ở trong

Bước 4 Thu sản phẩm

Khi cháy xong, ợi nguội v tiến h nh bỏ 6 hộp ph a bên trong ra Sau ó phun nước xung quanh các hộp sắt ể l m nguội l n nữa rồi mới mở nắp v l y TSH Nếu có thời gian th ể s n ph m TSH tự nguội rồi mới l y ra (lưu ý 6 hộp

ph i nguội hoặc ph i phun nước mới ược ổ TSH ra nếu không quá tr nh tiếp x c với ôxy than sinh học sẽ tiếp tục cháy v hoá tro) S n ph m than thu ược nên chứa

v o các bao rồi b o qu n hoặc bón ngay ra ruộng S n ph m than sau khi ốt thu hồi ược 33% khối lượng so với ban u

H nh 3.13: Lò th n sinh học nhiệt phân y m khí

H m lượng dinh dư ng của than sinh học từ r m r ược ph n t ch sau khi ốt ưa

v o th nghiệm (b ng 2.1)

B ng 2.1: Ch t lượng TSH được s n u t từ r m bằng phư ng pháp nhiệt phân từ lò đốt

Độ m (%) TC (%) OC (%) N (%) P 2 O 5 (%) K 2 O (%)

28.50 52.5 4.11 0.19 0.493 0.876

2.3.3.2 Phương pháp sản xuất phân compost

- Quy trình công nghệ: Viện Môi trường Nông nghiệp ưa ra quy trình công nghệ

Đ o ủ sau 10 – 15 ngày

Đống ủ sau 25 – 30 ngày

Ph n bón hữu c

Bón ngay trong vụ kế tiếp B o qu n ể bón vụ sau

Theo dõi diễn biến nhiệt ộ ống ủ Bổ sung nước m b o m ộ 50 – 55%

Bổ sung nước m b o m ộ 50 – 55%

Kiểm tra ch t lượng ống ủ

Hướng dẫn kỹ thuật

- Lựa chọn ịa iểm: Nên chọn ịa iểm ủ s dụng g n nguồn nguyên liệu (r m r ), thuận tiện nguồn nước v hợp lý khi b o qu n s dụng theo quy mô hộ gia

nh, nhưng nên bố tr theo hướng tập trung theo khu s dụng ể tiện qu n lý kỹ thuật

- Chu n bị ủ lượng chế ph m sinh học, ph n hóa học kết hợp ph n chuồng

bổ sung v một số vật tư c n thiết

Bước 2: Thực hiện

- Thu gom r m r : Khi thu gom r m r ủ ống có thể tận dụng thêm một số

s n ph m hữu c như: bèo t y, th n lá c y trồng bổ sung thêm, ống ủ sẽ mau nhanh ph n hủy

- Tùy lượng nguyên liệu m bố tr diện t ch ch n ống, lượng chế ph m hòa tan, ph n hóa học kết hợp ph n chuồng NPK cho hợp lý, 1 t n r m r c n lượng chế

ph m v ph n hóa học kết hợp ph n chuồng như sau:

+ Chế ph m Bio-ADB ( theo khuyến cáo nh s n xu t ): 0.2 kg /t n

+ Ph n hóa học NPK kết hợp ph n chuồng: 1kg NPK /1t n ph n chuồng

- Quy tr nh thực hiện:

+ Chế ph m: Tiến h nh pha chế ph m ở d ng dung dịch hòa tan, cứ 0.2 kg chế ph m pha với 50 l t nước Nồng ộ của dung dịch có thể thay ổi tùy thuộc v o

ộ m của r m, r sao cho khi ủ r m, r có ộ m t trên 55%

+ Tr i r m r sau khi thu ho ch trên ịa iểm lựa chọn, mỗi lớp r m r d y

30 cm th tưới một lượt dung dịch chế ph m hòa tan v rắc mỏng ph n hóa học kết hợp ph n chuồng NPK Nếu gia nh có ph n chuồng th bổ sung thêm v o ống ủ

+ Sau khi ã tiến h nh xong, ống ủ ph i ược che ậy bằng nilon ể m

b o vệ sinh môi trường, giữ nhiệt ộ v ộ m M ng nilon che ậy ống ủ ược s dụng nhi u l n cho ến khi hỏng th thu gom bán cho người thu mua phế liệu ể tránh g y ô nhiễm môi trường

+ Để cho r m r vụn thêm v l m cho các lo i vi sinh vật ph n bố u, tưới

bổ sung duy tr ộ m (cách kiểm tra ộ m: c m nắm r m r vắt u th y nước rỉ

ra theo kẽ tay l ược) trộn u giữa chỗ ph n hủy tốt v chưa tốt ể m b o c n

Chọn hộ nông d n: l những hộ d n nhiệt t nh tham gia v o mô h nh, có thời gian tập trung cho s n xu t nông nghiệp, các hộ d n ược chọn ph i có ruộng li n