- Phân hữu cơ chế biến công nghiệp: Là loại phân bón được sản xuất từnguyên liệu hữu cơ, được chế biến theo quy trình công nghệ lên men côngnghiệp, có hàm lượng chất hữu cơ, kí hiệu là H
Trang 1HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA MÔI TRƯỜNG
Giáo viên hướng dẫn : ThS NGUYỄN TÚ ĐIỆP
HÀ NỘI - 2016
Trang 2HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA MÔI TRƯỜNG
Người thực hiên : BÙI THỊ MAI LÊ
Giáo viên hướng dẫn : ThS NGUYỄN TÚ ĐIỆP
Địa điểm thực tập : H THẠCH THÀNH, T THẢNH HÓA
HÀ NỘI - 2016
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, tôi xin chân thành cảm ơn tới Ban giám hiệu nhà trường,Khoa Môi trường, tới các thầy cô đã truyền đạt, chia sẻ cho tôi những kiếnthức và kinh nghiệm quý báu trong suốt bốn năm học vừa qua tại trường Họcviện Nông nghiệp Việt Nam
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn TS Nguyễn
Tú Điệp đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và cho nhiều ý kiến trong quá trìnhthực hiện đề tài và hoàn thành khóa luận này Xin cảm ơn cảm ơn các anh chịtrong ban Địa chính – Nông nghiệp, các cán bộ Ủy ban nhân dân xã ThànhVân về sự hợp tác nhiệt tình đồng thời đã tạo điều kiện cho tôi hoàn thành đềtài tại địa phương trong thời gian qua Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơnbạn bè và người thân đã nhiệt tình giúp đỡ, động viên khích lệ tôi trong suốtthời gian học tập, rèn luyện tại trường Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Trong quá trình thực hiện đề tài, do điều kiện về mặt thời gian và giớihạn năng lực của bản thân mà đề tài của tôi không tránh khỏi được nhữngthiếu sót Vì vậy, tôi rất mong có được những góp ý từ thầy cô giáo, bạn đọc
để khóa luận này được hoàn thiện và có ý nghĩa hơn
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày Tháng Năm 2016
Sinh viên thực hiện
Bùi Thị Mai Lê
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luậnnày là trung thực và chưa hề được sử dụng cho một học vị nào
Tôi cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện khóa luận tốtnghiệp này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong khóa luận đều đãđược chỉ rõ nguồn gốc
Hà Nội, Ngày Tháng Năm 2016
Người cam đoan
Bùi Thị Mai Lê
Trang 5MỤC LỤC
Lời cảm ơn i
Lời cam đoan ii
Mục lục iii
Danh mục bảng v
Danh mục hình vi
Danh mục các từ viết tắt vii
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục đích và yêu cầu nghiên cứu của đề tài 2
Chương 1 Tổng quan các vấn đề nghiên cứu 3
1.1 Tổng quan về tình hình sử dụng phân bón 3
1.1.1 Khái niệm, phân loại và vai trò của phân bón đến cây trồng 3
1.1.2 Ảnh hưởng của phân bón tới môi trường 6
1.1.3 Tình hình sản xuất và sử dụng phân bón 11
1.2 Tổng quan về tình hình sử dụng thuốc BVTV 16
1.2.1 Khái quát chung về thuốc BVTV 16
1.2.2 Tình hình sử dụng thuốc BVTV hóa học 24
Chương 2 Đối tượng, phạm vi, nội dung và phương pháp nghiên cứu .27 2.1 Đối tượng nghiên cứu 27
2.2 Phạm vi nghiên cứu 27
2.3 Nội dung nghiên cứu 27
2.4 Phương pháp nghiên cứu 27
2.4.1 Phương pháp thu thập thông tin 27
2.4.2 Phương pháp xử lý số liệu 28
Chương 3 Kết quả nghiên cứu và thảo luận 29
3.1 Điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội xã Thành Vân 29
Trang 63.1.1 Điều kiện tự nhiên 29
3.1.2 Điều kiện kinh tế 33
3.2 Tình hình sản xuất mía, dứa ở xã Thành Vân 39
3.3 Hiện trạng sử dụng thuốc BVTV ở xã Thành Vân 41
3.3.1 Hiện trạng kinh doanh, quản lý thuốc BVTV trên địa bàn xã 41
3.3.2 Chủng loại thuốc bảo vệ thực vật 42
3.3.3 Cách chọn thuốc BVTV và nồng độ khi sử dụng 44
3.3.4 Số lần sử dụng thuốc BVTV trên địa bàn xã 45
3.3.5 Liều lượng sử dụng 47
3.3.6 Sử dụng bảo hộ lao động khi phun thuốc BVTV 49
3.3.7 Xử lý bao bì thuốc BVTV của người dân 51
3.3.8 Nhận thức của người dân về ảnh hưởng của thuốc BVTV đến môi trường và sức khỏe con người 52
3.4 Tình hình sử dụng phân bón tại xã Thành Vân 52
3.4.1 Các loại phân bón thường sử dụng bón cho mía, dứa 52
3.4.2 Lượng phân bón cho mía, dứa 54
3.5 Đề xuất một số giải pháp quản lí, sử dụng phân bón và thuốc BVTV nhằm tăng hiệu quả và bảo vệ môi trường 59
3.5.1 Đối với phân bón 59
3.5.2 Đối với thuốc BVTV 61
Kết luận và kiến nghị 64
1 Kết luận 64
2 Kiến nghị 64
Tài liệu tham khảo 66
Phụ lục 70
Trang 7DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: lượng phân bón tiêu thụ toàn cầu 11
Bảng 1.2: Nhóm 10 nước tiêu thụ phân bón lớn nhất toàn cầu năm 12
Bảng 1.3 Những thiệt hại do sâu bệnh trên thế giới 17
Bảng 1.4 Tính bền của một số thuốc trừ sâu Chlorin hữu cơ ở trong 21
Bảng 3.1.Thống kê diện tích, năng xuất, sản lượng một số cây trồng chính 35
Bảng 3.2 Thống kê loại con vật nuôi chính của xã 36
Bảng 3.3 Bảng thống kê diện tích và sản lượng mía xã thành vân năm 2013-2015 40
Bảng 3.4 Thống kê diện tích và năng suất dứa năm 2014-2015 41
Bảng 3.5 Các loại thuốc BVTV thường dùng trong sản xuất mía, dứa 43
Bảng 3.6 Cách sử dụng thuốc của các nông hộ được phỏng vấn 45
Bảng 3.7 Tình hình sử dụng thuốc BVTV 46
Bảng 3.8 Thời gian cách ly của các loại thuốc trước khi thu hoạch đối với cây mía, dứa 47
Bảng 3.9 Liều lượng sử dụng một số loại thuốc BVTV của các nông 48
Bảng 3.10 Các loại phân bón thường sử dụng bón cho mía, dứa 53
Bảng 3.11 Lượng phân hữu cơ sử dụng cho mía, dứa 56
Bảng 3.12 Lượng phân bón hóa học cho cây mía, dứa 57
Trang 8DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Tỷ lệ đóng góp của các nước sản xuất phân bón trên thế giới 14Hình 3.1: Tình hình sử dụng đồ bảo hộ lao động tại địa phương 49Hình 3.2 Các triệu chứng ngộ độc thuốc BVTV của người dân năm 2015 50Hình 3.3 Hình thức xử lý bao bì thuốc BVTV sau khi sử dụng 51Hình 3.4 Đánh giá của người dân về ảnh hưởng của sử dụng thuốc BVTV 52
Trang 9DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BVTV : Bảo vệ thực vật
DAP : Phân bón phức hợp Diammonium Phosphate
DDt : Nhóm các chất hữu cơ cao phân tử có chứa clo dạng bột màu
trắng, mùi rất đặc trưng, không tan trong nước
FAO : Tổ chức lương thực & nông nghiệp của liên hợp quốc
FAOSTAR : Ngân hàng dữ liệu trực tuyến của tổ chức nông lương Thế Giới
HC : Hữu cơ
IFA : Hiệp hội công nghiệp phân bón quốc tế
IRRI : Viện lúa quốc tế
IPM : Các biện pháp phòng trừ tổng hợp
POP : Nhóm hữu cơ khó phân hủy
UBND : Ủy ban nhân dân
Trang 10MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Xã Thành Vân là xã miền núi phía đông bắc huyện Thạch Thành, tỉnhThanh Hóa Là một xã miền núi được đánh giá là vùng đất có tính chất thổnhưỡng thích hợp trồng các loại cây công nghiệp lâu năm, hàng năm có giá trịkinh tế cao đảm bảo nguồn thu nhập cho người nông dân ở đây Hai loại câytrồng hàng năm chính mà mà người dân trong xã canh tác đó là cây mía vàcây dứa
Xã Thành Vân là một trong những vùng trồng cây mía nguyên liệu chonhà máy mía đường Việt-Đài, diện tích trồng năm 2015 là 589,5 ha (Thống kê
xã Thành Vân,2015) vẫn được đảm bảo cung cấp đủ mía nguyên liệu cho nhàmáy sản xuất Vài năm trở lại đây dứa cũng là loại cây được người dân canhtác rất nhiều với diện tích năm 2015 trên toàn xã có 154 ha (Thống kê xãThành Vân,2015) Trên những diện tích cây cao su mở rộng, do mới trồng cần
có thời gian phát triển do đó nông dân kết hợp trồng xen canh dứa vào diệntích cây cao su đây là mô hình rất hiệu quả và mang lại rất nhiều lợi nhuậngiúp cải thiện đời sống một cách đáng kể do vậy diện tích trồng dứa của xãngày càng nhiều Từ nguồn thu từ hai loại cây trồng trên đời sống nhân dânđược cải thiện đáng kể
Thuốc bảo vệ thực vật, phân bón là một trong những nhân tố quan trọnggóp phần làm ổn định và tăng năng suất cây trồng Sử dụng thuốc bảo vệ thựcvật, phân bón đã mang lại nhiều kết quả tích cực trong phòng chống dịch bệnhnâng cao năng suất và bảo vệ cây trồng, đảm bảo năng suất đáp ứng đủ nhucầu nguyên liệu cho các nhà máy và nhu cầu tiêu dùng ngày càng tăng của xãhội Vì vậy ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, thuốc bảo vệthực vật và phân bón đang ngày càng được sử dụng một cách rộng rãi
Trang 11Việt Nam với thời tiết khí hậu gió mùa nóng ẩm quanh năm, nhiều loạisâu bệnh hại hoành hành trên cây trồng, gây thiệt hại không nhỏ cho ngườidân thì việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, phân bón là không thể thiếu đốivới những cây ăn quả, cây nguyên liệu trên diện tích lớn Tuy nhiên, bên cạnhnhững tác dụng to lớn đối với sản xuất nông nghiệp sử dụng thuốc bảo vệthực vật cũng có những tác hại nhất định và gây hậu quả xấu đến môi trường
và sức khỏe của người nông dân những người trực tiếp phun thuốc
Xuất phát từ những vấn đề trên tôi tiến hành đề tài :“Đánh giá hiện
trạng sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật trên trên cây mía, dứa tại
xã Thành Vân, huyện Thạch Thành, tỉnh Thanh Hóa.”
2 Mục đích và yêu cầu nghiên cứu của đề tài.
Mục đích nghiên cứu.
- Đánh giá hiện trạng quản lý và sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, phânbón trong quá trình trồng mía, dứa tại xã Thành Vân, huyện Thạch Thành,tỉnh Thanh Hóa
- Đề xuất các biện pháp cụ thể trong việc quản lý và sử dụng thuốc bảo
vệ thực vật, phân bón hợp lí vừa đảm bảo năng xuất mà còn bảo vệ môitrường và sức khỏe của người dân trong xã Thành Vân, huyện Thạch Thành,tỉnh Thanh Hóa
Yêu cầu nghiên cứu.
- Các nội dung nghiên cứu đáp ứng được mục tiêu nghiên cứu của đề tài
- Các số liệu thu thập, kết quả nghiên cứu phải đảm bảo chính xác khoahọc và trung thực
- Đưa ra các giải pháp phù hợp nhằm bảo vệ môi trường và sức khỏecon người
Trang 12Phân loại phân bón.
Theo Ths Cẩm Hà (2012 – phòng đào tạo VietCert của trung tâm giámđịnh và chứng nhận hợp chuẩn hợp quy) phân bón được phân loại như sau:
Phân loại theo thành phần:
- Phân bón vô cơ: Gồm phân khoáng thiên nhiên hoặc phân hóa học,trong thành phần có chứa một hoặc nhiều yếu tố dinh dưỡng vô cơ Bao gồmcác loại: Phân khoáng đơn, phân phức hợp, phân khoáng trộn
+ Phân khoáng đơn: Là loại trong thành phần chỉ chứa một yếu tố dinhdưỡng đa lượng N hoặc P2O5 hữu hiệu hoặc K2O hữu hiệu
+ Phân phức hợp: Là loại phân được tạo ra bằng phản ứng hóa học, cóchứa ít nhất hai yếu tố dinh dưỡng đa lượng
+ Phân khoáng trộn: Là loại phân được sản xuất bằng cách trộn cơ học từhai hoặc ba loại phân khoáng đơn hoặc trộn với phân phức hợp, không dùngphản ứng hóa học
- Phân hỗn hợp: Là loại phân bón trong thành phần có chứa từ hai yếu tốdinh dưỡng khác nhau (vô cơ, hữu cơ, vi sinh vật, các yếu tố dinh dưỡngkhác) trở lên, bao gồm các loại phân hữu cơ chế biến công nghiệp, phân hữu
cơ sinh học, phân hữu cơ khoáng, phân hữu cơ vi sinh
Trang 13- Phân hữu cơ chế biến công nghiệp: Là loại phân bón được sản xuất từnguyên liệu hữu cơ, được chế biến theo quy trình công nghệ lên men côngnghiệp, có hàm lượng chất hữu cơ, kí hiệu là HC (tính bằng HC tổng số) vàcác chỉ tiêu chất lượng đạt quy định của quy chuẩn kĩ thuật quốc gia.
- Phân hữu cơ sinh học: Là loại phân bón được sản xuất từ nguyên liệuhữu cơ, được xử lí lên men bằng vi sinh vật sống có ích hoặc được xử lý bằngcác tác nhân sinh học khác có các chỉ tiêu chất lượng đạt quy định của quychuẩn kỹ thuật quốc gia
- Phân hữu cơ khoáng: Là loại phân bón dược sản xuất từ phân hữu cơchế biến công nghiệp hoặc hữu cơ sinh học trộn thêm một hoặc một số yếu tốdinh dưỡng vô cơ, trong đó có ít nhất một số yếu tố dinh dưỡng vô cơ đalượng đạt quy định của quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
- Phân hữu cơ vi sinh: Là loại phân bón được sản xuất từ nguyên liệuhữu cơ có chứa ít nhất một loại vi sinh vật sống có ích ở mật độ và hoạt tínhđạt quy định của quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
- Phân vi sinh vật: Là loại phân bón trong thành phần có chứa một hoặcnhiều loại vi sinh vật sống có ích bao gồm: Nhóm vi sinh vật cố định đạm,phân giải lân, phân giải xenlulo, vi sinh vật đối kháng, vi sinh vật tăng khảnăng quang hợp và các vi sinh vật có ích khác có mật độ và hoạt tính đạt quyđịnh của quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
- Phân bón tăng khả năng miễn dịch cây trồng: Là loại phân bón vô cơhoặc hữu cơ có tác dụng làm tăng sức miễn dịch của cây trồng đối với cácloại sâu, bệnh hại hoặc tăng sức đề kháng của cây trồng trong các điều kiệnkhó khăn của thời tiết như nóng, lạnh, khô hạn, úng ngập hoặc ngập mặn…
Phân loại theo chức năng.
- Phân bón lá: Là các loại phân bón thích hợp cho việc phun trực tiếp vàothân, lá và thích hợp cho cây hấp thu dinh dưỡng qua thân, lá
Trang 14- Phân bón rễ: Là các loại phân bón được bón trực tiếp vào đất hoặc vàonước để cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng thông qua bộ rễ (Cầm Hà, 2012).
Vai trò của phân bón.
Vai trò của phân bón thể hiện ở các điểm chủ yếu như sau:
- Đối với cây trồng:
Phân bón cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng sinhtrưởng phát triển Nếu chỉ lấy từ đất thì cây trồng hoàn toàn không đủ chấtdinh 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 thấytrong số các biện pháp kỹ thuật trồng trọt, bón phân luôn là biện pháp có ảnhhưởng lớn nhất đến năng suất cây trồng
Theo tổ chức FAO, trong thập niên 70-80 của thế kỷ XX, trên phạm vitrên toàn thế giới trung bình phân bón quyết định 50% tổng sản lượng nôngsản tăng thêm Ở nước ta, cho đến năm 1990, trung bình phân bón làm tăng35% tổng sản lượng, bón 1 tấn chất dinh dưỡng nguyên chất thu được 13 tấnhạt ngũ cốc Bón phân cân đối và hợp lý còn làm tăng chất lượng nông sản, cụthể là làm tăng hàm lượng chất khoáng, protein, đường và vitamin cho sảnphẩm Tuy nhiên, nếu thiếu chất dinh dưỡng, hoặc bón quá nhiều và khôngcân đối cũng có thể làm giảm năng suất và chất lượng nông sản
- Đối với đất và môi trường:
Bón phân làm tăng độ phì nhiêu cho 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 nhiêu tự nhiên ban đầu thấp, tức là đất xấu thì việc bón phân càng cótác dụng rõ Việc sử dụng các chất phế thải trong các hoạt động đời sống củangười và động vật, chất phế thải của công nghiệp để làm phân bón góp phầnhạn chế các tác nhân gây ô nhiễm môi trường Tuy vậy bón phân không hợp
lý, không đúng kỹ thuật có thể làm cho đất xấu đi hoặc gây ô nhiễm môitrường, phân hữu cơ có thể tạo ra nhiều các chất CH4, CO2, NH3, NO3-, phân
Trang 15vô cơ tạo ra nhiều đạm ở thể khí làm đất trở nên độc với cây trồng và ô nhiễmkhông khí, nguồn nước
- Đối với hệ thống biện pháp kỹ thuật trồng trọt
Sử dụng phân bón có liên quan đến hiệu lực của các biện pháp kỹ thuậtkhác: Sử dụng giống mới cần kết hợp với bón phân hợp lý và đầy đủ Ngượclại, các biện pháp kỹ thuật khác cũng ảnh hưởng đến hiệu lực của phânbón Chế độ nước không thích hợp hoặc kỹ thuật làm đất kém có thể làmgiảm 10-20% hiệu lực phân bón
- Đối với thu nhập của người sản xuất
Do làm tăng năng suất và chất lượng nông sản nên sử dụng phân bónhợp lý làm tăng thu nhập cho người trồng trọt
1.1.2 Ảnh hưởng của phân bón tới môi trường
Ảnh hưởng tích cực của phân bón tới môi trường
Theo PGS-TS Nguyễn Như Hà và Ths Lê Bích Đào(2009): Trong trồngtrọt cần bón phân cho cây trồng nhằm đạt năng suất cây trồng cao, chất lượngtốt, đồng thời để ổn định và bảo vệ được đất trồng Để bón phân đúng ngườitrồng cần tuân thủ các nguyên tắc bón phân hay định luật sử dụng phân bón
mà bản chất là: Trả lại các chất dinh dưỡng mà cây trồng lấy đi theo sản phẩmthu hoạch để khỏi làm kiệt quệ đất; khắc phục yếu tố hạn chế của độ phì nhiêuđất; khắc phục tất cả những mất cân đối của đất trong cung cấp dinh dưỡngcho cây trồng Bón phân, đặc biệt là phân khoáng trong trồng trọt còn tạo chocây trồng phát triển tốt, do đó che phủ đất tốt hơn nên hạn chế được quá trìnhxói mòn, rửa trôi đất
Bón phân hóa học với lượng hợp lý có tác dụng tăng cường hoạt độngcủa vi sinh vật có ích, do đó lại tăng cường sự khoáng hóa chất hữu cơ có sẵntrong đất, chuyển độ phì tự nhiên của đất thành độ phì thực tế Bón phân lân
và phân kali có khả năng làm tăng hàm lượng các chất này cho đất và độ phìđất Hầu hết các loại phân lân thông thường chứa một lượng canxi cao nên
Trang 16Ảnh hưởng tiêu cực của phân bón tới môi trường
Trong bản tin tổng quan về phân bón và môi trường của Bộ NôngNghiệp và Phát Triển Nông Thôn (2011) cụ thể như sau: Phân bón là thức ăncủa cây trồng, nguồn dinh dưỡng chủ yếu cho cây phát triển Tuy nhiên,không phải tất cả lượng phân bón trên được cho vào đất, được phun trên lá…cây sẽ hấp thụ hết
Trong số phân bón cây không sử dụng được, một phần còn được giữ lạitrong các keo đất là nguồn dinh dưỡng dự trữ cho vụ sau; một phần bị rửa trôitheo nước mặt và chảy vào các ao, hồ, sông suối gây ô nhiễm nguồn nướcmặt; một phần bị trực di (thấm rút theo chiều dọc) xuống tầng nước ngầm vàmột phần bị bay hơi do tác động của nhiệt độ hay quá trình phản nitrat hóagây ô nhiễm không khí… Như vậy gây ô nhiễm môi trường của phân bón trêndiện rộng và lâu dài của phân bón là việc xảy ra hàng ngày hàng giờ của vùngsản xuất nông nghiệp
Sử dụng phân bón không hợp lí, dù là phân hữu cơ hay vô cơ đều gây hạitiềm tàng đến môi trường Một trong những vấn đề nghiêm trọng nhất là việc sửdụng chất dinh dưỡng không cân đối làm cho đất bị mất độ phì, giảm năng suấtcây trồng và môi trường bị suy thoái, đặc biệt là làm ô nhiễm nguồn nước.Phân bón ảnh hưởng đến môi trường chủ yếu là do con người gây ra:Bón dư thừa các yếu tố dinh dưỡng hoặc bón phân không đúng cách Phânbón gây ô nhiễm môi trường là do lượng dư thừa các chất dinh dưỡng do câytrồng chưa sử dụng được hoặc do bón không đúng cách… Nguyên nhân chính
là do chưa nắm bắt được số lượng, chất lượng và cách bón phân đúng cách đểcây cối hấp thụ Phần lớn bà con nông dân sử dụng phân đạm (urê) là chínhvới số lượng lớn mà không cân đối với kali, lân… nên hiện tượng lúa lốp,cây dễ nhiễm sâu bệnh, dễ bị đổ ngã, mía dễ đổ ngã
Trang 17 Ảnh hưởng tiêu cực của phân bón vô cơ đến môi trường
Phân vô cơ được sử dụng phổ biến trong thực tiễn sản xuất bởi những ưuviệt như tiện dụng, đáp ứng chính xác nhu cầu của cây trong từng thời kỳnhưng loại phân này cũng tiềm ẩn nguy cơ rất lớn về làm gây ô nhiễm môitrường đất, nước và không khí
- Với môi trường đất.
Phân bón bị rửa trôi theo chiều dọc xuống tầng nước ngầm chủ yếu làphân đạm vì các loại phân lân và kali dễ dàng được giữ lại trong keo đất.Ngoài phân đạm đi vào nguồn nước ngầm còn có các loại hóa chất cải tạo đấtnhư vôi, thạch cao, hợp chất lưu huỳnh Nếu như phân đạm làm tăng nồng
độ nitrat trong nước ngầm thì các loại hóa chất cải tạo đất làm tăng độ mặn,
độ cứng nguồn nước Phân bón trong quá trình bảo quản hoặc bón vãi trên bềmặt gây ô nhiễm không khí do bị nhiệt làm bay hơi khí amoniac có mùi khai,
là hợp chất độc hại cho người và động vật Mức độ gây ô nhiễm không khítrường hợp này nhỏ, hẹp không đáng kể so với mức độ gây ô nhiễm của cácnhà máy sản xuất phân đạm nếu như không xử lý triệt để
Ảnh hưởng đến tính chất vật lý của đất: Làm mất cấu trúc của đất, làmđất chai cứng, giảm khả năng giữ nước của đất, giảm tỷ lệ thông khí trong đất.Ảnh hưởng đến tính chất hóa học của đất: Phân vô cơ có khả năng làm mặnhóa do tích lũy các muối như CaCO3, NaCl, … Cũng có thể làm chua hóa dobón quá nhiều phân chua sinh lý như KCl, NH4Cl, (NH2)2SO4,… do sự có mặtcủa các anion Cl-, SO4- hoặc do trong phân có dư lượng axit tự do lớn Đối vớinhững vùng đất có phản ứng chua nếu bón phân chua sinh lý sẽ làm tăng độchua của đất, pH của đất giảm, các ion kim loại hoà tan sẽ tăng lên gây ônhiễm đất và độc hại với cây trồng Đất bị kiềm hóa do bón quá nhiều phânsinh lý kiềm như Na(CO3)2, NaNO3… Phân vô cơ làm cho đất bị phèn hóa,đất phèn tiềm tàng thành đất phèn hoạt động khi bón phân chưa gốc sunfat
Trang 18Thực vật sinh trưởng trên đất bị ô nhiễm kim loại nặng sẽ tích lũy kim loạinặng trong cơ thể và theo chuỗi thức ăn đi vào cơ thể động vật và người Ảnh hưởng đến tính chất sinh học của đất: Phân vô cơ sẽ gây hại đến hệ
vi sinh vật trong đất do làm thay đổi tính chất của đất như pH, độ thoáng khí, hàmlượng kim loại nặng trong đất Phân bón là một yếu tố ảnh hưởng đến sự sinhtrưởng và phát triển của một số vi sinh vật có khả năng cố định chất dinh dưỡng
- Với môi trường nước.
Một lượng lớn phân bón bị rửa trôi từ đất vào nước làm nước bị ô nhiễmgây ô nhiễm môi trường nước Anion NO3- trong phân bón có tính linh độngcao nên dễ bị rửa trôi xuống các tầng sâu hoặc xuống các thủy vực, ô nhiễmcác mạch nước ngầm, thủy vực Hàm lượng N, P, K thường cao trong phânbón vô cơ nên khi bị rửa trôi vào môi trường nước hoặc thấm qua các tầng đấttới các mạch nước ngầm làm làm lưu vực đó bị phì dưỡng, nước ngầm thì bị ônhiễm và chứa các kim loại nặng Phân bón đi vào nguồn nước mặt gây ảnhhưởng xấu như: Gây phì hóa nước và tăng nồng độ nitrat trong nước, khi tảo
và thực vật bậc thấp bị chết, xác của chúng bị phân hủy yếm khí, tạo nên cácchất độc hại, có mùi hôi, gây ô nhiễm nguồn nước Phân bón vô cơ có thểchứa một số chất gây độc hại cho cây trồng và cho con người như các kimloại nặng, các chất kích thích sinh trưởng khi vượt quá mức quy định bị rửatrôi tồn tại trong môi trường nước
- Với sức khỏe con người.
Việc sử dụng phân bón không đúng cách không những gây ô nhiễmmôi trường mà còn gây hại đến sức khỏe của con người
Dư thừa đạm trong đất hoặc trong cây đều gây nên những tác hại đốivới môi trường và sức khoẻ con người Do bón quá dư thừa hoặc do bónđạm không đúng cách đã làm cho Nitơ và photpho theo nước xả xuống cácthủy vực là nguyên nhân gây ra sự ô nhiễm cho các nguồn nước Đạm dưthừa bị chuyển thành dạng Nitrat (NO3-) hoặc Nitrit (NO2-) là những dạng
Trang 19gây độc trực tiếp cho các động vật thuỷ sinh, gián tiếp cho các động vậttrên cạn do sử dụng nguồn nước (Tabuchi and Hasegawa, 1995) Đặc biệtgây hại cho sức khoẻ con người thông qua việc sử dụng các nguồn nướchoặc các sản phẩm trồng trọt, nhất là các loại rau quả ăn tươi có hàmlượng dư thừa Nitrat Theo các nghiên cứu gần đây, nếu trong nước vàthực phẩm hàm lượng nitơ và photpho, đặc biệt là nitơ dưới dạng muốinitrit và nitrat cao quá sẽ gây ra một số bệnh nguy hiểm cho người đặc biệt
là trẻ em TS Lê Thị Hiền Thảo (2003) đã xác định, trong những thập niêngần đây, mức NO3- trong nước uống tăng lên đáng kể mà nguyên nhân là
do sự sử dụng phân đạm vô cơ tăng, gây rò rỉ NO3- xuống nước ngầm.Hàm lượng NO3- trong nước uống tăng gây ra nguy cơ về sức khoẻ đối vớicộng đồng Y học đã xác định NO2- ảnh hưởng đến sức khoẻ với 2 khảnăng sau: gây nên chứng máu Methaemoglobin và ung thư tiềm tàng
Ảnh hưởng của phân bón hữu cơ đến môi trường.
Phân hữu cơ chưa qua xử lý gây ô nhiễm đất nghiêm trọng do trongphân có chưa một số lượng lớn các vi sinh vật gây bệnh như vi khuẩnE.Coli gây bệnh đường ruột, các ấu trùng sán lá, thương hàn, ký sinh trùnggiun, sán… các kim loại nặng còn được lưu giữ trong đất nếu đất dược bónphân hữu cơ có nguồn gốc từ các bùn thải hố xí, bùn cống…
Phân hữu cơ sau khi làm ô nhiễm cho môi trường đất thì dễ dàng làmthay đổi tính chất của các hệ mạch nước ngầm, đặc biệt cung cấp cho hệmạch nước ngầm và hệ thống nước bề mặt những ấu trùng gây bệnh, hệ visinh vật gây nhiễm khuẩn cho người và động vật sử dụng nước ô nhiễm.Quá trình phân huỷ các chất hữu cơ trong phân hữu cơ tạo ra các khí nhà kính Các quá trình phân hủy háo khí tạo ra CO2, phân hủy kỵ khí tạo
ra các khí như CH4, H2S, NOX, SO2… đều là những khí nhà kính mạnh.Quá trình phản ứng nitrat hóa biến NO3- trong đất thành NOx, N2…
Trang 20quyển gây mùi hôi thối trong không khí và góp phần giữ nhiệt trên bề mặt trái đất, tham gia vào sự làm nóng lên trên toàn cầu một cách tích cực.
1.1.3 Tình hình sản xuất và sử dụng phân bón.
1.1.3.1 Trên thế giới.
Nhu cầu và tiêu thụ phân bón của thế giới.
Theo Lê Quốc Phong – Phó chủ tịch hiệp hội phân bón Việt Nam:
Tiêu thụ phân bón có liên quan chặt đến sản xuất nông nghiệp Nếu nhưsản xuất thuận lợi, kinh tế và thị trường phát triển thì nhu cầu phân bón tăngcao Chính vì vậy, trong một số giai đoạn tình hình kinh tế thế giới bất ổn, sảnxuất khủng hoảng sẽ kéo sản xuất và tiêu thụ phân bón giảm xuống TheoFAO (2008), nhu cầu phân bón trong các năm 2008-2009 sẽ tăng 1,9% trong
đó đạm tăng 1,4%, lân tăng 2,0% và kali tăng 2,4% nhưng thực tế thì tronggiai đoạn này lượng phân bón tiêu thụ toàn cầu lại giảm mạnh, cùng vớikhủng khoảng kinh tế tại nhiều nước Mức tiêu thụ phân bón đạt gần 173 triệuvào năm 2007, sau đó giảm mạnh xuống còn 155,3 triệu tấn vào năm2008/2009 và tăng trở lại từ cuối năm 2009 lên 163,5 triệu tấn, đạt 172,6 triệutấn năm 2010/2011 và 176,8 triệu tấn năm 2011/2012
Bảng 1.1: lượng phân bón tiêu thụ toàn cầu.
Trang 21Bảng 1.2: Nhóm 10 nước tiêu thụ phân bón lớn nhất toàn cầu
đó, sản lượng tiêu thụ các chủng loại phân bón tại Ấn Độ gia tăng gần như
liên tục từ năm 2005 đến 2011 và các sản phẩm NPK tăng trưởng
Tình hình sản xuất phân bón thế giới.
Theo Maria Blanco (2011), sản xuất phân bón của thế giới từ năm 2002đến 2007 tăng trung bình 3,7%/năm, nhưng do năm 2008-2009 tăng trưởng
âm nên kéo cả giai đoạn 2002-2009 sản xuất phân bón thế giới chỉ tăng trungbình 1,7%/năm Trong giai đoạn này, trong 3 yếu tố dinh dưỡng chính là đạm
Trang 22chiếm 58%, lân 24% và kali 18% Cuối năm 2009, thị trường phân bón đã hồiphục nhưng mới chỉ có đạm tăng trưởng nhẹ, lân và kali giảm Sự sụt giảmchủ yếu ở châu Âu, Mỹ và Nga trong khi Ấn Độ và Trung Quốc tăng (FAO,2010) Năm 2009, châu Á chiếm tỷ trọng lớn về phân đạm và lân, trong khi
đo Bắc Mỹ và châu Âu chiếm tỷ trọng lớn về kali, tuy nhiên châu Âu đang có
xu hướng giảm, châu Á đang đầu tư nên sẽ tăng trong thời gian tới Trong cácnước sản xuất phân bón chủ lực, Trung Quốc dẫn đầu chiếm 33% tổng sảnlượng của thế giới, kế đến là Mỹ 10%, Ấn Độ 9% và Nga 9% (Hình 2.1).Theo IFA (2012) thì sản xuất phân bón của thế giới đang hồi phục Năm 2010các nhà máy trên toàn thế giới chỉ sản xuất 85% công suất cũng đã đủ đáp ứngnhu cầu phân bón toàn cầu và tỉ lê này là chỉ còn 82% (227 triệu tấn dinhdưỡng) trong năm 2011 (IFA, 11/2012) Các nước đóng góp nhiều vào tổngcung phân bón vẫn là Trung Quốc, Mỹ, Canada, Nga và Tây Á (IFA, 2012)
Trang 23Theo báo cáo Phân tích ngành phân bón – công ty cổ phần chứng
khoán Phương Nam: Tình hình sản xuất và nhu cầu của Việt Nam hiện naynhư sau:
Nhu cầu sử dụng phân bón ở Việt Nam
Nông nghiệp là một những ngành kinh tế có vai trò quan trọng trong nềnkinh tế Việt Nam, với 70% dân số sống bằng nghề nông Vì vậy nhu cầu phânbón cho nông nghiệp rất lớn Nhu cầu phân bón ở Việt Nam hiện nay vàokhoảng trên 10 triệu tấn các loại Trong đó, Urea khoảng 2 triệu tấn, DAPkhoảng 900,000 tấn, SA 850,000 tấn, Kali 950,000 tấn, phân Lân trên 1.8triệu tấn, phân NPK khoảng 3.8 triệu tấn, ngoài ra còn có nhu cầu khoảng 400– 500,000 tấn phân bón các loại là vi sinh, phân bón lá
Tình hình sản xuất phân bón ở Việt Nam
Theo Nguyễn Tiến Dũng, Tổng giám đốc công ty cổ phần vật tư nôngsản Apromaco cho biết: Ngành phân bón hiện nay có khá nhiều bất cập, cảnước có đến 500 doanh nghiệp sản xuất phân vô cơ và hàng nghìn doanhnghiệp kinh doanh phân hữu cơ, vi sinh, trong đó có không ít công ty làm ănchộp giật bằng công nghệ “máy trộn bê tông” đã biến ngành phân bón nước tavài năm trở lại đây hỗn loạn, mất kiểm soát
- Phân Urea: Hiện tại năng lực trong nước trong năm 2014 hiện tại là2.660 triệu tấn/năm, bao gồm Đạm Phú Mỹ 800,000 tấn, Đạm Cà Mau800,000 tấn, Đạm Hà Bắc 500,000 tấn, Đạm Ninh Bình 560,000 tấn Nhưvậy, về phân Urea đến nay sản xuất trong nước không những phục vụ đủ chonhu cầu sản xuất nông nghiệp mà còn có lượng để xuất khẩu
- Phân DAP: Hiện sản xuất trong nước tại nhà máy DAP Đình Vũ330,000 tấn/năm, đến hết 2015 có thêm nhà máy DAP Lào Cai công suất330,000 tấn/năm, sau 2015 sản xuất trong nước có thể đạt tới gần 1 triệu tấnDAP/năm, cơ bản đáp ứng đủ nhu cầu trong nước
Trang 24- Phân Lân: Hiện tại Supe Lân sản xuất trong nước có công suất 1.2 triệutấn/năm, bao gồm nhà máy Lâm Thao công suất 800,000 tấn/năm, Lào Cai200,000 tấn/năm và Long Thành 200,000 tấn/năm Sản xuất Lân nung chảyhiện tại vào khoảng 600,000 tấn/năm bao gồm nhà máy Văn Điển và nhà máyNinh Bình Dự kiến tương lai sẽ có thêm khoảng 500,000 tấn/năm của 3 nhàmáy mới (Lào Cai, Thanh Hóa,…) Như vậy sản xuất phân Lân trong nướccũng đáp ứng được về cơ bản cho nhu cầu sản xuất nông nghiệp trong nước.
- Phân NPK: Hiện cả nước có tới cả trăm đơn vị sản xuất phân bón tổnghợp NPK các loại Về thiết bị và công nghệ sản xuất cũng có nhiều dạng khácnhau, từ công nghệ cuốc xẻng đảo trộn theo phương thức thủ công bìnhthường đến các nhà máy có thiết bị và công nghệ tiên tiến Về quy mô sảnxuất tại các đơn vị cũng khác nhau từ vài trăm tấn/năm tới vài trăm ngàntấn/năm và tổng công suất vào khoảng trtên 3,7 triệu tấn/năm Nói chung làsản xuất NPK ở Việt Nam vô cùng phong phú cả về thiết bị, công nghệ đếncông suất nhà máy Chính điều này đã dẫn tới sản phẩm NPK ở Việt Nam rấtnhiều loại khác nhau cả về chất lượng, số lượng đến hình thức bao gói
- Phân Kali: Hiện trong nước chưa sản xuất được do nước ta không có mỏquặng Kali, vì vậy 100% nhu cầu của nước ta phải nhập khẩu từ nước ngoài
- Phân SA: Hiện tại nước ta chưa có nhà máy nào sản xuất SA và nhucầu của nước ta vẫn phải nhập khẩu 100% từ nước ngoài
- Phân Hữu cơ và vi sinh: Hiện tại sản xuất trong nước vào khoảng400,000 tấn/năm, tương lai nhóm phân bón này vẫn có khả năng phát triển dotác dụng của chúng với cây trồng, làm tơ xốp đất, trong khi đó nguyên liệuđược tận dụng từ các loại rác và phế thải cùng than mùn sẵn có ở nước ta
1.2 Tổng quan về tình hình sử dụng thuốc BVTV
1.2.1 Khái quát chung về thuốc BVTV
1.2.1.1 Thiệt hại do sâu bệnh và cỏ dại gây ra dối với sản xuất nông nghiệp
Trên thế giới
Trang 25Trên toàn thế giới, ước tính có khoảng 67000 loài sâu bệnh và cỏ dạikhác nhau đang phá hoại mùa màng Trong đó có khoảng 9000 loài sâu bọ,
5000 loài dịch bệnh thực vật và 8000 loài cỏ dại Nói chung 5% trong số đó
có thể gây ra các dịch bệnh lớn
Theo ước tính của nhiều chuyên gia trên thế giới, mỗi năm sâu bệnh hạigây ra mất mát khoảng 200 triệu tấn lương thực, có thể nuôi sống khoảng 1 tỷngười Sản xuất nông nghiệp trên thế giới đã chịu ảnh hưởng của những trậndịch sâu bệnh lớn như các trận dịch châu chấu ở châu Phi, rệp sáp hại nho ởPháp, bệnh mốc sương hại khoai tây ở châu Âu Dịch rầy nâu trên khắp cánhđồng lúa ở châu Á trong vòng 10 năm gần đây (1966 – 1975) đã gây thiệt hạilớn ở khu vực này đặc biệt là ở Philippine, Indonesia, Ấn Độ, Thái Lan Ở Úcchỉ tính riêng 2 loại sâu cánh phấn trên bông đã làm thiệt hại mỗi năm khoảng
4 triệu đo la Úc
Nhìn chung thiệt hại mùa màng ở trên thế giới do sâu bệnh là rất lớn.Wortman và Cumming (1978) đã thống kê thiệt hại sản lượng mùa màng dosâu bệnh và cỏ dại trong bảng sau:
Bảng 1.3 Những thiệt hại do sâu bệnh trên thế giới
Trang 26Theo Nguyễn Đức Kiêm (2006), đã sơ bộ nêu nên các đợt dịch hại thựcvật xảy ra trong 50 năm gần đây như sau:
- Thời kỳ 1961 – 1870, dịch bệnh virus lá vàng lụi do bọ rùa xanh đuôiđen (Nephotettix spp) là môi giới truyền bệnh đã xảy ra tại khắp các tỉnh miềnBắc (Lạng Sơn, Thái Nguyên, Bắc Ninh, Bắc Giang, Hà Giang, Hưng Yên…)
- Thời kỳ 1971 – 1975, dịch sâu năn (Pachiydiplosis oryzae) xảy ra ởkhắp các tỉnh đồng bằng sông Hồng (Nam Định, Hưng Yên, Hải Phòng…)
- Những năm 1977 – 1979, rầy nâu (Nilaparvata lugens) và rầy lưngtrắng (Sogata furcifera) phát sinh ở các tỉnh đồng bằng Sông Cửu Long (Long
An, Tiền Giang, Bến Tre, Cửu Long, Hậu Giang, Đồng Tháp…) với mật độvạn con/m2 trên diện tích 200.000 ha
- Những năm 1979 – 1981, sâu năn (Pachiydiplosis oryzae) gây hại đến
11000 ha ở các tỉnh miền Trung (Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế,Phú Khánh) với tỷ lệ dịch hại 30 – 50%
- Những năm 1986 – 1987, bọ xít đen (Scotinophara lurida) gây hạihàng ngàn ha lúa vụ xuân và vụ mùa ở các tỉnh Thanh Hoá, Nghệ An, HàTĩnh Chỉ tính trong vụ xuân 1986 nông dân các tỉnh này bắt bằng dụng cụ thô
sơ được 200 tấn bọ xít
- Năm 2000, dịch sâu cuốn lá nhỏ hại lúa (Cnaphalocrocis medianalis)xảy ra trên phạm vi cả nước, và năm 2001 phát sinh gây hại 885.000 ha ở cáctỉnh đồng bằng Bắc Bộ và miền núi phía Bắc, cả vụ đông xuân và vụ mùa,mật độ hàng trăm con/m2
- Năm 2001 hơn 120.000 ha ngô và mía ở các tỉnh Đồng Nai, Bà Rịa –Vũng Tàu, Tây Ninh bị cào cào phát sinh thành dịch gây hại nghiêm trọng.Trên các cây trồng khác cũng xảy ra các dịch sâu khiến con người luôn phảiphòng chống
1.2.1.2 Khái niệm thuốc BVTV
Trang 27- Theo Nguyễn Trần Oánh và cộng sự (2007), thuốc BVTV là những chếphẩm có nguồn gốc hóa chất, thực vật, động vật, vi sinh vật và các chế phẩmkhác dùng để phòng trừ sinh vật gây hại tài nguyên thực vật Gồm: Các chếphẩm dùng để phòng trừ sinh vật gây hại tài nguyên thực vật; các chế phẩmđiều hòa sinh trưởng thực vật, chất làm rụng hay khô lá; các chế phẩm có tácdụng xua đuổi hoặc thu hút các loài sinh vật gây hại tài nguyên thực vật đến
để tiêu diệt
- Thuốc BVTV là những hợp chất hóa học (vô cơ, hữu cơ), những chếphẩm sinh học (chất kháng sinh,vi khuẩn, nấm, siêu vi trùng, tuyến trùng…),những chất có nguồn gốc thực vật, động vật, được sử dụng để bảo vệ câytrồng và nông sản, chống lại sự phá hại của những sinh vật gây hại (côn trùng,nhện, tuyến trùng, chuột, chim, thú rừng, nấm, vi khuẩn, rong rêu, cỏ dại,…)(Chi cục BVTV Phú Thọ, 2009)
2.2.1.3 Vai trò của thuốc BVTV
Trong sản xuất nông nghiệp, ngoài nước tưới, phân bón, giống là ba yếu
tố tạo ra năng suất và sản lượng cao thì yếu tố thuốc BVTV cũng rất quantrọng Thuốc BVTV là tác động của một số hoạt động, một số biện pháp kỹthuật nhằm chống lại sự phá hoại của sâu bệnh… Vì thế, yếu tố thuốc BVTV
là yếu tố quan trọng bảo đảm duy trì năng suất và sản lượng
Tác hại của sâu bệnh, nấm, vi khuẩn… rất lớn không thể lường trướcđược Người ta dự tính tác hại của các loại sâu bệnh, cỏ dại, vi khuẩn lên đến46% tiềm năng năng suất lúa trên thế giới (Cramer, 1976) Riêng châu Á thiệthại đến 51,6%, và riêng ở Mỹ hàng năm thiệt hại hơn 80 tỷ đô la ThuốcBVTV đã thực sự được đánh giá cao, được ghi nhận vai trò của mình trongsản xuất nông nghiệp Theo viện lúa quốc tế (IRRI), trong thí nghiệm nhờ sửdụng thuốc BVTV mà đã bội thu được 2,7 tấn/ha, đó là kết quả nghiên cứudài hạn từ 1974 – 1971 (Pathak và Dyek, 1974) Tương tự tình hình ở nhiều
Trang 28nơi, người ta cũng đã xác định năm 1971 nếu không dùng thuốc BVTV thìriêng ở Mỹ, sản lượng rau, hoa quả giảm mất 50% (Naishfain, 1971).
Ngoài biện pháp sử dụng hoá chất, trong thực tế sản xuất còn có các biệnpháp khác như: Biện pháp thủ công cơ giới, biện pháp canh tác, biện phápsinh học… và gần đây là biện pháp tròng trừ tổng hợp (IPM), tuy nhiên chođến nay hiệu quả nhất vẫn là hoá chất BVTV
1.2.1.4 Ảnh hưởng của thuốc BVTV
Ảnh hưởng của thuốc BVTV đến môi trường
Ảnh hưởng của thuốc bảo vệ thực vật đến môi trường đất
Đất canh tác là nơi tập trung nhiều dư lượng thuốc BVTV Đất nhậnthuốc BVTV từ các nguồn khác nhau Tồn lượng thuốc BVTV trong đất đã đểlại các tác hại đáng kể trong môi trường như làm ảnh hưởng các sinh vật trongđất, làm đất trở nên chai cứng đi sau nhiều năm đất sẽ trở thành đất trơ và khócanh tác Thuốc BVTV đi vào trong đất do các nguồn: Phun xử lý đất, các hạtthuốc BVTV rơi vào đất, theo mưa lũ, theo xác sinh vật vào đất Theo kết quảnghiên cứu thì phun thuốc cho cây trồng có tới 50% số thuốc rơi xuống đất,ngoài ra còn có một số thuốc rải trực tiếp vào đất Khi vào trong đất một phầnthuốc trong đất dược cây hấp thụ, phần còn lại thuốc được keo đất giữ lại.Thuốc tồn tại trong đất dần dần được phân giải qua hoạt động sinh học củađất và qua các tác động của các yếu tố lý, hóa Tuy nhiên tốc độ phân giảichậm nếu thuốc tồn tại trong môi trường đất với lượng lớn, nhất là trong đất
có hoạt tính sinh học kém
Thời gian tồn tại của thuốc trong đất dài hay ngắn tùy thuộc vào nhiềuyếu tố môi trường Tuy nhiên, một chỉ tiêu thường dùng để đánh giá khả năngtồn tại trong đất của thuốc là “thời gian bán phân hủy” (haft life), tính từ khithuốc được đưa vào đất cho tới khi một nửa lượng thuốc bị phân và được biềuthị bằng DT50, người ta còn dùng các trị số DT75, DT90 là thời gian để 75%
và 90% lượng thuốc bị phân hủy trong đất
Trang 29Các hợp chất hữu cơ có thời gian bán phân hủy dài nhất trong các loạithuốc trừ sâu hửu cơ tổng hợp thông dụng (DDt có thể tồn tại gần 3 năm).Lượng thuốc BVTV, đặc biệt là nhóm Clo tồn tại quá lớn trong đất mà lại khóphân hủy nên chúng có thể tồn tại trong đất gây hại cho thực vật trong nhiềunăm Sau một khoảng thời gian nó sinh ra một hợp chất mới, thường có tínhđộc cao hơn bản thân nó
Quá trình di chuyển, khuếch tán, lan truyền độc hại thuốc trừ sâu bệnhtrong môi trường đất có nhiều loại có tính bền trong đất Dư lượng thuốc saukhi xuống đất, thuốc được hấp thụ và nằm lại đây rất lâu mà các nhà môitrường đất gọi là “Thời gian bán phân hủy” Thuật ngữ này được xác định là
cả một thời gian dài nó ẩn tích trong các dạng cấu trúc sinh hóa khác nhauhoặc các hợp chất liên kết trong môi trường sinh thái đất Tai hại hơn cácdạng hợp chất mới này thường có độc tính cao hơn là bản thân nó (NguyễnVăn Hai, 2007)
Bảng 1.4 Tính bền của một số thuốc trừ sâu Chlorin hữu cơ ở trong đất Hóa chất
Liều dùng thông thường điển hình (kg/ha)
Bán thời gian phân hủy (năm)
Thời gian trung bình phân hủy 95%
(Nguồn: Nguyễn Văn Hai, 2007)
Ảnh hưởng của thuốc BVTV đến môi trường nước
Theo Lê Huy Bá và Lâm Minh Triết (2005), nước có thể bị ô nhiễm theo
Trang 30các con đường sau:
- Đổ các thuốc BVTV dư thừa sau khi sử dụng
- Đổ rửa các dụng cụ chứa thuốc BVTV xuống hồ, ao
- Cây trồng ngay cạnh mép hồ, ao, sông, suối được phun thuốc BVTV
- Sự chảy rò rỉ hoặc quá trình xói mòn, rửa trôi đất đã bị ô nhiễm thuốcBVTV
- Thuốc BVTV lẫn trong nước mưa ở các vùng có không khí bị ô nhiễmthuốc BVTV
- Dùng thuốc BVTV ở các hồ để giết cá và vớt cá bán cho người tiêudùng gây ngộ độc hàng loạt Điều này đã và đang xảy ra ở một số nơi
Ô nhiễm môi trường đất dẫn đến ô nhiễm môi trường nước Thuốc trừsâu trong đất, dưới tác động của mưa và rửa trôi sẽ tích lũy, lắng đọng tronglớp bùn đáy ở ao, sông, hồ sẽ làm ô nhiễm nguồn nước Thuốc trừ sâu có thểphát hiện trong các giếng, ao, hồ, suối cách nơi sử dụng thuốc trừ sâu vài km
Ảnh hưởng của thuốc bảo vệ thực vật đến con người
- Thuốc BVTV xâm nhập vào cơ thể con người qua các con đường sau:
Hệ tiêu hóa; hệ hô hấp; da Các con đường nhiễm độc rất khác nhau đối vớitừng loại hóa chất Ví dụ dichlorvos (DDVP) dễ bay hơi và dễ nhiễm quađường hô hấp, endosulfan gây độc khi nhiễm qua da hơn là qua đường hôhấp, còn chlorpyrisfos lại dễ gây nhiễm qua đường tiêu hóa hay đường hô hấphơn là qua da
- Tuỳ theo mức độ ngộ độc, chúng có thể gây: Ngộ độc cấp tính (Acutepoisoning) - Xảy ra khi chất độc xâm nhập vào cơ thể với liều lượng lớn, pháhuỷ mạnh các chức năng sống, được thể hiện bằng các triệu chứng rõ ràng,quyết liệt, đặc trưng của mỗi loại chất độc, thậm chí gây chết sinh vật Ngộđộc mãn tính (Chronic poisoning) - Xảy ra khi chất độc xâm nhập vào cơ thểvới liều lượng nhỏ, nhiều lần, trong thời gian dài, được tích luỹ lại trong cơthể sinh vật (tích luỹ hóa học hay chức năng), những triệu chứng thể hiện
Trang 31chậm, lâu dài, gây tổn thương cho các cơ quan của cơ thể, làm cho sinh vật bị
ốm, yếu (ảnh hưởng đến sức khoẻ của sinh vật, gây đột biến, ung thư, quáithai, thậm chí ảnh hưởng đến sự phát triển của thế hệ sau) và có thể dẫn đến
tử vong (Nguyễn Trần Oánh và cộng sự, 2006)
Số vụ ngộ độc thuốc BVTV tăng từ 2 vụ năm 1999 lên đến 9 vụ năm
2011 (bằng 128,5%) Số người bị ngộ độc năm 1999 là 108 người, năm 2000tăng lên 136 người (bằng 128,5%) và năm 2001 giảm xuống còn 59 người(54,6%) Nhưng nguy hiểm là số người bị chết tăng nhiều: 3 người năm 1999tăng lên 7 người năm 2001 (bằng 233,3%) Số vụ ngộ độc thuốc BVTV trong
7 tháng đầu năm 2002 tăng 6 lần và số người bị ngộ độc tăng 5,5 lần so vớinăm 2000 nhưng cả hai năm không có người chết Các trường hợp ngộ độcnêu trên đều do người tiêu dùng ăn phải các loại rau ngoài chợ có nhiễm TTSliều cao (Nguyễn Trần Oánh, 2002)
Ảnh hưởng đến cây trồng
Theo Nguyễn Văn Hai (2007), nếu sử dụng không đúng thuốc, khôngđúng liều lượng, phương pháp thuốc có thể gây hại cho cây trồng Triệuchứng và mức độ bị hại khá đa dạng Các chất độc có thể gây hại trực tiếpngay tại nơi thuốc tiếp xúc với cây trồng, triệu chứng bị hại thường rất đặctrưng và có thể biểu hiện ngay sau đó hoặc sau một thời gian dài
Các thuốc trừ nấm thủy ngân hữu cơ, thuốc gốc đồng nếu dùng ở nồng
độ quá cao, một ngày sau khi dùng thuốc là và những chồi non có thể bị héo
và đen, thời tiết càng nóng, tác hại càng lớn Thuốc trừ cỏ 2,4D có thể làmcho thân cà chua bị cong queo, lá mọc dị hình Một số thuốc không gây hạicho cây trồng nhưng lại ảnh hưởng đến phẩm chất nông sản Nói chung, táchại của thuốc BVTV phụ thuộc vào nhiều yếu tố: Bản chất của thuốc, loại câytrồng, điều kiện ngoại cảnh
Điều kiện môi trường đôi khi cũng hỗ trợ cho điều kiện gây hại cây trồngcủa thuốc Thuốc trừ nấm lưu huỳnh bột khi sử dụng trong điều kiện nhiệt độ
Trang 32môi trường cao có thể gây cháy lá Những thuốc BVTV có độ bền vững lớn,
có thể tích tụ lại trong đất và gây hại cho cây trồng ở các vụ sau Trên đất cátpha ven sông Đáy ở Hà Nội, khi dùng thuốc trừ cỏ loại Simazin và Triazinphun cho ngô với lượng 4-5 kg/ha đã có tác dụng trừ cỏ cao Tuy nhiên saukhi thu hoạch ngô, làm đất để gieo tiếp đậu thì cây trồng này sẽ bị gây hạinặng (phát triển kém, cây chết non, năng suất thấp)
Ảnh hưởng đến thực phẩm
Ngoài việc ô nhiễm trực tiếp quá trình phun thuốc BVTV, thực phẩm cóthể bị ô nhiễm theo nhiều con đường khác nhau Theo nghiên cứu: Thịt có thểchứa một lượng thuốc BVTV cao do các con vật ăn thức ăn bị nhiễm thuốcBVTV; cá bắt ở những ruộng lúa đã được phun bằng thuốc BVTV cũng chứamột lượng đáng kể thuốc BVTV qua tiếp xúc ở bùn đất ở ruộng
Người ta còn dùng thuốc BVTV để bảo quản thực phẩm Việc sử dụngthuốc BVTV để xử lý thực phẩm và hạt giống là một thói quen hiện nay, mặc
dù vấn đề này được khuyến cáo nhiều lần Thực phẩm được xử lý bằng cáchnày có thể sẽ chứa nồng độ thuốc BVTV cao
Dư lượng thuốc BVTV đôi khi còn phát hiện trong cả sữa mẹ của các bà
mẹ đang cho con bú khi thường xuyên tiếp xúc với TTS Kết quả xét nghiệm
47 bà mẹ đang cho con bú tại vùng trồng chè ở Phú Thọ thấy dư lượng thuốcBVTV nhóm lân hữu cơ từ 0,2 đến 0,5µg/l trong sữa mẹ Phân tích sữa mẹcủa 10 bà mẹ đang nuôi con bú tại vùng trồng nho, hành và tỏi ở Phan Rang
và của 10 bà mẹ khác ở Phú Hải, Nha Trang cho thấy sữa mẹ đều có dư lượngTTS nhóm lân hữu cơ và Clo hữu cơ từ 0,3 đến 0,53µg/l (Lê Huy Bá và LâmMinh Triết, 2005)
1.2.2 Tình hình sử dụng thuốc BVTV hóa học
1.1.2.1 Trên thế giới
Trang 33Hoá chất BVTV có thể được coi như sử dụng đầu tiên là dung dịchhuyền phù Boocđo (1881) Trong môt thời gian dài, người ta dùng các chất vô
cơ như HCN, Đồng Asennat, Chì Asenat … làm thuốc trừ dịch hại cây trồng.Trên thế giới ngày nay có khoảng 900 – 1000 loại thuốc BVTV chính,với khoảng 500 phế phẩm dẫn xuất khác nhau Sản lượng hàng năm đạt tớihàng triệu tấn (Thống kê điều tra 1900 – 1991 là 2,5 triệu tấn)
Theo ước tính, hàng năm thế giới tiêu thụ khoảng 2,5 triệu tấn thuốcBVTV đủ các loại và là một nguồn lợi rất lớn cho những quốc gia sản xuất.Chỉ tính riêng cho ba hãng sản xuất hoá chất lớn ở Hoa Kỳ là Monsanto,Dow, và DuPont, năm 2000 họ thu về tổng cộng là 8,667 tỷ Mỹ kim chỉ tínhriêng cho hoá chất BVTV mà thôi Trung Quốc là quốc gia thứ nhì trên thếgiới sản xuất 424.000 tấn cho năm 2000 Mặc dù DDT đã bị cấm sản xuất vàtiêu dùng trên thế giới nhưng Trung Quốc, Ấn Độ và Ý là những quốc gia cònlại vẫn tiếp tục sản xuất bất chấp lệnh cấm của Liên Hợp Quốc
Theo khuyến cáo của FAO thì trên thị trường có hơn 30% hoá chấtBVTV không đáp ứng được tiêu chuẩn yêu cầu và chứa nhiều tạp chất độc hạicũng như có rất nhiều hoá chất đã bị cấm sử dụng trên thế giới
Trang 34nay đạt gần 1.000 loại, trong khi của các nước trong khu vực từ 400 đến 600loại, như Trung Quốc 630 loại, Thái Lan, Malaysia 400-600 loại.
Mạng lưới sản xuất, kinh doanh thuốc BVTV tăng nhanh và khó kiểmsoát Ðến năm 2010 cả nước có hơn 200 công ty sản xuất, kinh doanh thuốcBVTV, 93 nhà máy, cơ sở sản xuất thuốc và 28.750 cửa hàng, đại lý buôn bánthuốc BVTV Trong khi đó, hệ thống thanh tra BVTV mỏng, yếu, cơ chế hoạtđộng khó khăn Theo tính toán, hiện nay, một thanh tra viên phụ trách 290đơn vị sản xuất, buôn bán thuốc BVTV, 100.000ha đất trồng trọt và 10 vạn hộnông dân sử dụng thuốc BVTV Mạng lưới này là quá tải, rất khó kiểm soát(Trương Quốc Tùng, 2012)
Thống kê mới nhất của Bộ Tài nguyên và Môi trường cho biết, trong sốhơn 1.100 địa điểm bị ô nhiễm hóa chất BVTV thuộc nhóm POP, có tới 289kho chứa nằm rải rác tại 39 tỉnh trong cả nước, tập trung chủ yếu ở Nghệ An,Thái Nguyên, Tuyên Quang Trong số này, có tới 89 điểm đang gây ô nhiễmmôi trường nghiêm trọng do tình trạng kho bãi xuống cấp và rò rỉ hóa chất(Hồng Phượng, 2011)
Lo ngại hơn, có đến 81,4% số người mua thuốc để ngay trong nhà, 16%
để ngoài vườn và 7% để thuốc trong chuồng lợn, 94% số hộ sử dụng thuốckhông có hướng dẫn, chỉ có 20% hiểu biết về tính chất độc hại của thuốc,70% số người pha chế và sử dụng thuốc không theo hướng dẫn, 50% dùng taypha chế thuốc Điều này cho thấy sự thiếu hiểu biết về những tác hại củangười sản xuất Cùng với đó, các loại bao bì, chai lọ đựng đựng thuốc BVTVkhông được xử lý đúng cách cũng đang là mối nguy cơ đe dọa nghiêm trọngtới sức khỏe cộng đồng và gây ô nhiễm môi trường Mới đây, kết quả kiểm tra
25 mẫu rau của Cục Bảo vệ Thực vật tại các tỉnh phía Bắc cho thấy có tới44% mẫu rau có dư lượng thuốc BVTV, trong đó 4% có hoạt chất độc hạivượt quá giới hạn cho phép Kiểm tra 35 mẫu rau tại các tỉnh phía Nam cũngphát hiện tới 54% mẫu có dư lượng thuốc BVTV, trong đó 8,6% mẫu có hàm
Trang 35lượng cao vượt mức Thực tế này đã dẫn đến con số 4515 người bị nhiễm độcthuốc BVTV với 138 trường hợp tử vong chỉ tính riêng trong năm 2009(Hồng Phượng, 2011).
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu
Phân bón, thuốc bảo vệ thực vật sử dụng trên hai loại cây mía, dứa
2.2Phạm vi nghiên cứu
- Phạm vi không gian: Xã Thành Vân, huyện Thạch Thành, tỉnh Thanh Hóa
- Phạm vi thời gian : Từ 11-01-2016 đến 11-05-2016
2.3 Nội dung nghiên cứu
- Vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của xã
- Hiện trạng sản xuất mía, dứa tại địa phương
- Hiện trạng sử dụng thuốc BVTV tại địa phương
- Hiện trạng sử dụng phân bón tại địa phương
- Đề xuất giải pháp để nâng cao sử dụng hiệu quả phân bón và thuốcBVTV gây ít ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe của con người
Trang 362.4.1 Phương pháp thu thập thông tin.
Phương pháp thu thập thông tin thứ cấp
- Thu thập tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của xã Cácbáo cáo thống kê các năm về tình hình sản xuất mía, dứa của xã
- Thu thập các thông tin từ sách, báo, các công trình nghiên cứu, tạp
chí, internet liên quan đến thuốc BVTV, phân bón
Phương pháp thu thập thông tin sơ cấp.
Phương pháp điều tra phỏng vấn hộ gia đình
- Đối tượng lựa chọn: Là các hộ có hoạt động trồng mía, dứa
- Lập phiếu điều tra nông hộ: Số lượng 60 phiếu tiến hành phỏng vấnngẫu nhiên khoảng 60 hộ tham gia sử dụng phân bón và thuốc BVTV trongcanh tác mía, dứa trong 4 xóm (trong đó có 2 xóm chuyên canh về mía, và 2xóm chuyên canh về dứa) đại diện chung cho địa bàn xã Thành Vân
- Các thông tin được thu thập bao gồm các thông tin về người trực tiếp
sử dụng phân bón, thuốc BVTV; về cách sử dụng phân bón, thuốc BVTV củangười dân; ảnh hưởng của phân bón, thuốc BVTV của người dân; ảnh hưởngcủa phân bón, thuốc BVTV đối với sức khỏe và môi trường, một số thông tinkhác có liên quan đến phân bón và thuốc BVTV
Phương pháp khảo sát
Trang 37- Khảo sát thực tế: Tiến hành khảo sát thực tế địa điểm nghiên cứu từ đó
có cái nhìn tổng quan về thực trạng môi trường nông nghiệp ở khu vực,những ảnh hưởng của phân bón, thuốc BVTVđến môi trường khu vực
2.4.2 Phương pháp xử lý số liệu.
Sử dụng Microsof Excel phân tích và xử lý số liệu
CHƯƠNG 3.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 Điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội xã Thành Vân
3.1.1 Điều kiện tự nhiên
3.1.1.1 Vị trí địa lý
Thành Vân thuộc xã miền núi của huyện Thạch Thành, liền kề với thịtrấn Vân Du 1km về phía Đông, cách thị trấn Kim Tân 8km về phía Tây Nam,cách khu công nghiệp Việt Nam- Đài Loan khoảng 50m về phía Nam, cáchthị xã Bỉm Sơn 17km Danh giáp của xã tiếp giáp với các xã sau
- Phía Bắc giáp huyện nho quan Tỉnh Ninh Bình
- Phía Nam giáp xã Thành Thọ
- Phía Đông giáp thị trấn Vân Du
Trang 38Xã nằm liền kề thị trấn Vân Du nơi có nhà máy đường Việt - Đài Còn
có đường Quốc lộ 45 chạy qua xã dài 11km và đường tỉnh lộ 522,523 đi từThạch Quảng- Vân Du- Bỉm Sơn nối đường Hồ Chí Minh với quốc lộ 1A vàđường cao tốc Bắc Nam Thuận lợi cho việc liên kết các huyện Tây BắcThanh Hoá và các huyện phía Nam của tỉnh Ninh Bình, giao lưu và tiếp thuchính sách công nghệ, khoa học, thu hút được nhiều vốn đầu tư để phát triểnkinh tế Khí hậu đất đai thuận lợi cho phát triển nông nghiệp, phát triển cáccây trồng vật nuôi nhiệt đới, đất nông nghiệp chiếm tỷ lệ tương đối cao trongtổng diện tích đất tự nhiên đây là tiềm năng lớn để sản xuất ra các sản phẩmnông nghiệp có giá trị hàng hoá cao
3.1.1.2 Địa hình, địa mạo
Xã thuộc khu vực miền núi của huyện Thạch Thành địa hình chia làm 3khu:
- Khu thung lũng: Diện tích thuận lợi cho việc xây dựng nhà ở dân cư vàphát triển đất nông nghiệp, đất phi nông nghiệp
- Khu vực đất sườn đồi núi, đồi núi thoải, độ dốc từ 150 – 250 phù hợpcho việc phát triển cây mía, cây dứa, cây cao su vv…
- Khu vực đồi núi cao có độ dốc lớn >250 là rừng tự nhiên phòng hộ
3.1.1.3 Khí hậu
Xã nằm trong vùng miền núi phía Tây Bắc của Tỉnh Thanh Hoá cùngchung với khí hậu của 2 vùng Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ Thời tiết trong nămchia thành 2 mùa rõ rệt: Mùa Đông, lạnh mưa ít và mùa Hạ, nóng ẩm mưa nhiều
Nhiệt độ.
Do được thừa hưởng chế độ bức xạ mặt trời nhiệt đới đã dẫn đến một nềnnhiệt tương đối cao Tổng nhiệt độ bình quân trong năm 85000C- 86000C.Biên độ nhiệt năm là 12 – 130C, biên độ nhiệt ngày là 5,5 – 60C Nhìn chungnhiệt độ thuận lợi cho sinh hoạt và đời sống
Độ ẩm không khí.
Trang 39Độ ẩm không khí có quan hệ chặt chẽ với nhiệt độ không khí và lượngmưa, biến trình năm của độ ẩm không khí tỷ lệ thuận với biến trình mưa và tỷ
lệ nghịch với biến trình của nhiệt độ không khí Độ ẩm không khí bình quânnăm là: 85 - 86%
Hướng gió.
- Hàng năm chịu ảnh hưởng của hai hướng gió chính: Gió mùa Đông Bắc vàgió Đông Nam Ngoài ra còn chịu ảnh hưởng của gió Tây Nam khô nóng vào mùa
hè ảnh hưởng sản xuất nông nghiệp và sức khỏe con người
- Gió mùa Đông Bắc thường xuất hiện từ đầu tháng 10 đến tháng 4 nămsau, mang theo mưa phùn, nhiệt độ xuống thấp ảnh hưởng đến sản xuất và đờisống nhân dân
- Gió Đông Nam xuất hiện từ tháng 4 đến tháng 10 mang theo nhiều hơinước và thường xuyên có mưa
- Gió mùa Tây Nam khô nóng thường xuất hiện vào tháng 6 đến tháng 8hàng năm ảnh hưởng xấu đến sản xuất và đời sống của nhân dân Bão thườngxuất hiện từ tháng 7– 10, kèm theo mưa to gây ngập úng, làm thiệt hại đếnsản xuất và đời sống của người dân
Lượng mưa.
Lượng mưa trung bình hàng năm là: 1600-1800 mm.Vụ mùa chiếm 89% lượng mưa Trong những năm gần đây mưa lớn thất thường và mùa mưathường gây ra ngập úng trên diện rộng, lúc không mưa lại gây ra khô hạn nứtnẻ
85- Lượng bốc hơi
Khả năng bốc hơi phụ thuộc vào điều kiện mặt đệm và các yếu tố khíhậu như không khí, gió, nắng, độ ẩm Lượng bốc hơi bình quân năm:788mm
Nhìn chung khí hậu, thời tiết phù hợp cho sự sinh trưởng và phát triển
Trang 40thể trồng được nhiều loại cây trồng và trồng được nhiều vụ trong năm Tuynhiên hàng năm những đợi rét đậm, nắng nóng kéo dài làm ảnh hưởng đến
đời sống sinh hoạt và trong sản xuất nông nghiệp
3.1.1.4 Thủy văn
Nguồn nước tưới, tiêu và phục vụ sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thuỷsản phụ thuộc vào các tuyến kênh mương thuỷ lợi nội đồng và kênh tiêu XómSắn-Tiên Quang, Phố Cát-Thành Tân và các kênh liên thôn… là các kênh tiêu
và tưới chính trên địa bàn xã
3.1.1.5 Các nguôn tài nguyên
Tài nguyên đất đai
Số liệu điều tra đất năm 2000 của tỉnh Thanh Hoá lập phân loại đất theophương pháp FAO–UNESCO Thì xã có diện tích tự nhiên 4.030,67 ha, gồm
có 3 loại đất chính sau:
- Nhóm đất đỏ FeraLsoLS Ký hiệu là FR: Chiếm phần lớn diện tích đất
tự nhiên của xã, đất hình thành trên sản phẩm phong hoá của các loại đá mẹkhác nhau Thích hợp để trồng các loại cây công nghiệp, cây ăn quả kết hợptrồng rừng sản xuất
- Nhóm đất FeraliACfa phát triển trên đá phiến thạch và Đá phooc phiarit (Fk) hai loại đất này phù hợp cho phát triển cây lâm nghiệp và cây côngnghiệp lâu năm
- Nhóm đất phù sa FluvisosAcrisols ký hiệu FL, gồm đất phù sa chuaGlây nông ký hiệu là Fld – g2, phù sa chua Glây sâu ký hiệu (FLd – g2), phù
sa biến đổi chua ( Fle- d), thích hợp cho trồng 2 vụ lúa, trồng hoa màu
Tài nguyên nước.
- Nước là nguồn tài nguyên đặc biệt quan trọng là thành phần thiết yếu của
sự sống môi trường và quyết định sự tồn tại, phát triển bền vững của đất nước.Nguồn nước phục vụ cho sinh hoạt và sản xuất của nhân dân được lấy từ 2 nguồn: