TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM
KHOA: LÝ – HÓA – SINH
----------

HUỲNH THỊ VÂN ANH

TÌM HIỂU THỰC TRẠNG SỬ DỤNG PHÂN BĨN
HĨA HỌC VÀ ĐỀ XUẤT NHỮNG BIỆN PHÁP SỬ

DỤNG HIỆU QUẢ PHÂN BĨN CHO CÂY NGƠ
TẠI THỊ XÃ ĐIỆN BÀN - QUẢNG NAM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Quảng Nam, tháng 4 năm 2015

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn
của ThS. Trương Thị Cao Vinh.
Các số liệu trích dẫn trong khóa luận là trung thực, khơng lấy từ bất cứ
cơng trình nghiên cứu nào khác.

Tác giả
Huỳnh Thị Vân Anh

i

LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn đến BGH trường ĐH Quảng Nam, lãnh đạo
khóa Lý – Hóa – Sinh cùng các thầy cô trong khoa đã tạo điều kiện cho em hồn
thành bài khóa luận nay.

Em xin gởi lời cảm ơn sâu sâu sắc nhất đến cô ThS.Trương Thị Cao Vinh
bộ mơn hóa, khoa Lý – Hóa – Sinh trường ĐH Quảng Nam đã rất nhiệt tình, chu
đáo, khuyến khích, động viên, quan tâm đến tiến trình thực hiện của em, luôn
cho em những lời khuyên quý báo nhất trong suốt thời gian thực hiện khóa luận.
Ngoài ra em xin chân thành cảm ơn các cơ quan chức ngành, người dân tại
nơi em thực hiện nghiên cứu đã giúp đỡ cung cấp thơng tin một cách nhiệt tình.
Gia đình, anh chị, bạn bè- những người thân yêu luôn luôn động viên, giúp đỡ
em trong thời gian qua.
Vì thời gian có hạn cũng như chưa có kinh nghiệm nên chắc chắn khóa luận
của em khơng tránh khỏi những thiếu sót. Em xin ghi nhận mọi sự đóng góp từ
q thầy cơ và bạn bè để khóa luận của em được hoàn thiện.
Cuối cùng, cho phép em gởi lời cảm ơn và lời chúc tốt đẹp nhất đến Qúy
thầy cơ, nhà trường, gia đình và bạn bè.

Tam Kỳ, tháng 5 năm 2016
Tác giả

Huỳnh Thị Vân Anh

ii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

STT Viết tắt Viết đầy đủ
Ultraviolet – Visible
1 UV – VIS Atomic Absorption Spectrometric

2 AAS Tiêu chuẩn Việt Nam
Mẫu 1
3 TCVN

Mẫu 1 lặp
4 M1 Mẫu 2

5 M1L Mẫu 2 lặp

6 M2

7 M2L

iii

DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ HÌNH VẼ CĨ TRONG BÀI KHÓA LUẬN
Bảng 1.1. Liều lượng phân bón sử dụng cho ngơ trên các loại đất khác nhau 13
Bảng 1.2. Quy trình bón phân NPK chun dùng cho ngô ......................... 14
Bảng 1.3. Lượng chất dinh dưỡng cây ngô hút qua các thời kì sinh trưởng

và phát triển khác nhau để tạo ra 10 tấn hạt/ha(kg) ............................................. 15
Bảng 1.4. Cơ cấu diện tích, năng suất và sản lượng ngô trên địa bàn xã Điện

Quang ................................................................................................................... 20
Bảng 2.1. Bảng nồng độ để xây dựng đường chuẩn ................................... 29
Bảng 2.2. Bảng dãy chuẩn xác định kali ..................................................... 33
Bảng 3.1 Thống kê tỉ lệ % hộ nơng dân có sử dụng các loại phân bón ...... 34
Bảng 3.2. Thống kê % nông hộ sử dụng số lượng phân bón trong vụ Đơng

Xn ..................................................................................................................... 36
Bảng 3.3. Thống kê % nông hộ sử dụng số lượng phân bón vụ Hè Thu .... 37
Bảng 3.4. Thống kê % nông hộ sử dụng kết hợp các loại phân trong bón

thúc cho cây ngơ................................................................................................... 41

Bảng 3.5. Kết quả hàm lượng nitrat trong mẫu đất trước gieo.................... 42
Bảng 3.6. Kết quả hàm lượng nitrat trong đất sau thu hoạch...................... 42
Bảng 3.7. Kết quả hàm lượng Nito trong đất trước gieo............................. 44
Bảng 3.8. Kết quả hàm lượng N tổng số trong đất sau thu hoạch............... 45
Bảng 3.9. Giá trị chỉ thị về hàm lượng nitơ tổng số trong đất Việt Nam .... 46
Bảng 3.10. Kết quả nồng độ P(mg/kg) trong đất trước gieo ....................... 46
Bảng 3.11. Kết quả hàm lượng P tổng số trong đất sau thu hoạch ............. 46
Bảng 3.12. Giới hạn chỉ thị của hàm lượng photpho tổng số trong 6 nhóm

đất chính của Việt Nam........................................................................................ 47
Bảng 3.13. Kết quả hàm lượng K trong đất trước gieo ............................... 48
Bảng 3.14. Kết quả hàm lượng K-tổng sổ trong đất sau gieo .................... 48
Bảng 3.15. Gía trị chỉ thị của hàm lượng Kali tổng số trong 6 nhóm đất

chính của Việt Nam.............................................................................................. 49
Hình 1.1: Biểu đồ tiêu thụ phân bón trên thế giới ........................................ 5
Hình 1.2. Vị trí địa lí xã Điện Quang .......................................................... 17

iv

Hình 1.3. Đồ thị chuẩn của phương pháp đường chuẩn.............................. 22
Hình 2.1. Đường chuẩn xác định N-tổng .................................................... 29
Hình 2.2. Đường chuẩn xác định P (lần 1).................................................. 31
Hình 2.3. Đường chuẩn xác định P ( lần 2)................................................. 31
Hình 2.4. Đường chuẩn xác định nitrat ....................................................... 32
Hình 2.5. Đường chuẩn xác định Kali......................................................... 33
Hình 3.1. Biểu đồ tỉ lệ hộ nơng dân sử dụng phân bón hóa học ................. 35
Hình 3.2. Biểu đồ lượng phân Urê .............................................................. 37
Hình 3.3. Biểu đồ lượng phân kali .............................................................. 38
Hình 3.4. Biểu đồ lượng phân NPK ............................................................ 38

Hình 3.5. Biểu đồ lượng phân lân ............................................................... 38
Hình 3.6. Biểu đồ lượng phân DAP ............................................................ 38
Hình 3.7. Biểu đồ thể hiện % nông hộ sử dụng kết hợp các loại phân trong
bón thúc cho cây ngơ............................................................................................ 41
Hình 3.8. Biểu đồ thể hiện hàm lượng nitrat trong mẫu đất trước gieo và
sau thu hoạch........................................................................................................ 43
Hình 3.9. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Nitơ-tổng trong đất trước và sau thu
hoạch .................................................................................................................... 45
Hình 3.10. Biểu đồ thể hiện hàm lượng P – tổng số trong đất trước và sau
thu hoạch .............................................................................................................. 47
Hình 3.11. Biểu đồ thể hiện hàm lượng K-tổng số trong đất trước và sau thu
hoạch. ................................................................................................................... 49

v

MỤC LỤC

1.1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................... 1
1.2. Mục đích......................................................................................................... 2
1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu................................................................ 2
1.4. Phương pháp nghiên cứu.............................................................................. 3
1.4.1. Phương pháp điều tra (điều tra bằng Anket) .......................................... 3
1.4.2. Phương pháp nghiên cứu tài liệu .............................................................. 3
1.4.3. Phương pháp phỏng vấn............................................................................ 3
1.4.4. Phương pháp xử lý số liệu ......................................................................... 3
1.4.5. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS và phương pháp
quang phổ hấp thụ phân tử. ................................................................................ 3
Phần 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ................................................................. 4
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 4
1.1. Tổng quan về phân bón............................................................................... 4

1.1.1. Phân loại phân bón.................................................................................... 4
1.1.2. Tình hình sử dụng phân bón hiện nay .................................................... 5
1.1.3. Sử dụng phân bón và vấn đề mơi trường [1] .......................................... 6
1.1.4. Tác động của phân bón đối với cây trồng [17] ....................................... 6
1.1.5. Tác động của phân bón đến mơi trường sinh thái đất [7] ..................... 7
1.1.6. Tác động của phân bón đến mơi trường khơng khí ............................... 8
1.1.7. Tác động của phân bón đến mơi trường nước [5].................................. 8
1.1.8. T́ac động c̉ua phân b́on đến śưc khỏe con người.[2].............................. 9
1.2. Tổng quan về đất ......................................................................................... 9
1.2.1. Một số khái niệm cơ bản về hệ thống đất................................................ 9
1.2.2. Những vấn đề môi trường đất nông nghiệp [8] ...................................... 9
1.2.3. Một số đặc điểm của phân bón trong môi trường đất [3] ..................... 9
1.2.4. Những ảnh hưởng môi trường trên sự tồn dư, di chuyển và trầm lắng.
[18] ..................................................................................................................... 10
1.3. Tổng quan về cây ngô................................................................................ 10

vi

1.3.1. Một vài nét về cây ngô ............................................................................ 10
1.3.2. Sự sinh trưởng của cây ngô [19] ............................................................ 11
1.3.3. Phương pháp bón phân cho cây ngơ[4],[21],[22] ................................. 12
1.3.3.1. Các loại phân bón sử dụng cho cây ngơ .............................................. 12
1.3.3.2. Lượng phân bón cho cây ngơ ở các vùng trồng chính....................... 13
1.3.3.3. Phương pháp bón phân cho ngơ .......................................................... 13
1.3.3.4. Vấn đề bón phân cân đối cho cây ngơ ................................................. 14
1.3.5. Những kết quả nghiên cứu phân bón đối với cây ngơ [5], [15] ........... 14
1.3.5.1. Kết quả nghiên cứu về phân đạm đối với cây ngô ............................. 14
1.3.5.2. Kết quả nghiên cứu về phân lân đối với cây ngô ............................... 15
1.3.5.3. Kết quả nghiên cứu về phân kali đối với cây ngô .............................. 16
1.4. Tổng quan về xã Điện Quang, thị xã Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam. [20] ......... 17

1.4.1. Điều kiện tự nhiên .................................................................................... 17
1.4.1.1. Vị trí địa lí .............................................................................................. 17
1.4.1.2. Khí hậu ................................................................................................... 18
1.4.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ......................................................................... 18
1.4.2.1. Dân số và phân bố lao động trên địa bàn xã....................................... 18
1.4.2.2. Tình hình phát triển kinh tế................................................................. 18
1.4.3. Tình hình sản xuất ngơ trên địa bàn xã Điện Quang............................ 20
1.4.3.1. Diện tích cây ngơ trên địa bàn xã Điện Quang................................... 20
1.4.3.2. Diện tích đất trồng ngô, cơ cấu giống, năng xuất và sản lượng ngô
trên địa bàn xã .................................................................................................... 20
1.5. Các phương pháp xác định hàm lượng K - tổng, P – tổng, N – tổng và
NO3- trong đất .................................................................................................... 21
1.5.1. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS [9] .......................... 21
1.5.2. Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử [6] ....................................... 22
Chương 2. THỰC NGHIỆM ............................................................................. 24
2.1. Dụng cụ, máy móc và hóa chất .................................................................. 24
2.1.1. Dụng cụ, máy móc .................................................................................... 24
2.1.2. Hóa chất .................................................................................................... 24

vii

2.1.2.1. Xác định hàm lượng nitơ tổng số bằng phương pháp quang phổ hấp
thụ phân tử UV - VIS ......................................................................................... 24
2.1.2.2. Xác định hàm lượng lân tổng số bằng phương pháp quang phổ hấp
thụ phân tử UV - VIS ......................................................................................... 25
2.1.2.3. Xác định hàm lượng Nitrat bằng phương pháp quang phổ hấp thụ
phân tử UV - VIS................................................................................................ 25
2.1.2.4. Xác định kali tổng số bằng phương pháp quang phổ ngọn lửa ........ 26
2.2. Cách tiến hành............................................................................................. 26
2.2.1. X̉ư lı́ śô liệu .............................................................................................. 26

2.2.2. Kỹ thuật lấy mẫu và xử lý, bảo quản mẫu............................................ 27
2.2.2.1. Kỹ thuật lấy mẫu ................................................................................... 27
2.2.2.2. Xử lý và bảo quản mẫu. ........................................................................ 27
2.2.3. Xác định hàm lượng nitơ tổng bằng phương pháp quang phổ hấp thụ
phân tử UV - VIS................................................................................................ 28
2.2.4. Xác định hàm lượng lân tổng số theo phương pháp quang phổ hấp thụ
phân tử UV - VIS................................................................................................ 30
2.2.5. Xác định hàm lượng Nitrat bằng phương pháp quang phổ hấp thụ
phân tử UV - VIS................................................................................................ 32
2.2.6. Xác định hàm lượng kali bằng phương pháp quang phổ ngọn lửa..... 32
Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................ 34
3.1. Thực trạng sử dụng phân bón trong sản xuất ngô tại thị xã Điện Bàn. ..... 34
3.1.1. Các loại phân bón thường sử dụng cho cây ngơ.................................... 34
3.1.2. Lượng phân bón cho cây ngơ trên địa bàn thị xã Điện Bàn ................ 35
3.1.3. Thời điểm bón và cách bón phân cho cây ngơ trên địa bàn thị xã Điện
Bàn. ................................................................................................................... 40
3.2. Kết quả phân tích hàm lượng tích lũy N, P, K, NO3- trong đất ............. 42
3.2.1. Kết quả nghiên cứu thông số khảo sát máy đo UV-VIS xác định hàm
lượng N-tổng, P-tổng và NO3- ........................................................................... 42
3.2.1.1.Thời gian đo cường độ vạch phổ xác định N-tổng, P-tổng, NO3-....... 42
3.2.1.2. Khảo sát vạch phổ đặc trưng của Nito, photpho, nitrat.................... 42

viii

3.2.1.3. Kết quả phân tích hàm lượng nitrat trong mẫu đo ........................... 42
3.2.1.4. Hàm lượng Nitơ – tổng số trong đất.................................................... 44
3.2.1.5. Hàm lượng Photpho tổng số trong mẫu đất ....................................... 46
3.2.2. Kết quả nghiên ćưu khảo sat thông śô ḿay đo AAS x́ac định hàm
lượng K+ trong đất ............................................................................................. 48
3.2.2.1. Thời gian ............................................................................................... 48

3.2.2.2. Vạch phổ ................................................................................................ 48
3.2.2.3. Kết quả đo .............................................................................................. 48
3.3. Đánh giá chung về tình hình sử dụng phân bón trong sản xuất ngơ tại
thị xã Điện Bàn ................................................................................................... 50
3.4. Nguyên nhân của thực trạng lạm dụng phân bón tại thị xã Điện Bàn....... 50
3.5. Đề xuất một số biện pháp sử dụng phân bón hiệu quả............................ 51
Phần 3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................. 53
1. Kết luận ........................................................................................................... 53
2. Kiến nghị ......................................................................................................... 53
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 54

ix

Phần 1. MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài
Việt Nam là một quốc gia nông nghiệp. Đối với chúng ta, nông nghiệp
không chỉ là một ngành kinh tế quan trọng, cung cấp lương thực, thực phẩm,
nguyên liệu cho công nghiệp mà còn là nhiên liệu sinh học. Trong vài năm gần
đây, chất lượng sản phẩm nơng nghiệp ngày cịn được nâng cao, năng suất cây
trồng tăng một cách đáng kể không chỉ có sự đóng góp to lớn của cơng tác chọn
giống mà cịn phải nói đến vai trị quan trọng của phân bón. Chọn giống phát
triển tốt, cho năng suất cao ngoài chịu tác động của điều kiện ngoại cảnh thì cần
phải có biện pháp kỹ thuật canh tác hợp lý và cách bón phân là một trong những
yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến năng suất cây trồng. Bón phân đầy đủ, cân đối,
hợp lý thì sẽ thu được năng suất cây trồng cao và chất lượng sản phẩm tốt.
Tuy nhiên hiện nay, do điều kiện môi trường và các biện pháp canh tác
cũng như nhận thức của người dân còn hạn chế đã lạm dụng việc bón phân quá
mức. Việc sử dụng phân hóa học mất cân đối, phân hữu cơ, phân vi sinh dần bị
lãng quên trong canh tác. Thời gian bón, cách bón phân bừa bãi và mang tính
chất tự phát, khơng có cơ sở khoa học dẫn đến hậu quả ô nhiễm môi trường, mất

cân bằng sinh thái một cách nghiêm trọng làm cho đất bị chua hóa, mất khả năng
sản xuất.
Cây ngô (Zea mays L) là một trong những cây lương thực quan trọng trên
toàn thế giới đứng thứ hai sau cây lúa. Ngơ làm lương thực chính cho người với
nhiều phương thức rất đa dạng. Ngồi ra, ngơ cịn là nguồn thức ăn quan trọng
trong chăn nuôi, nguyên liệu cho ngành cơng nghiệp lương thực thực phẩm, cơng
nghiệp nhẹ và có vai trò là nguồn nhiên liệu sinh học.[15]
Với ý nghĩa quan trọng trong nền kinh tế, cùng với tính thích ứng rộng và
tiềm năng năng suất cao, ngô được gieo trồng hầu hết các vùng trên cả nước
trong đó có thị xã Điện Bàn và diện tích ngày càng được mở rộng.
Điện Bàn là một trong những thị xã nằm ở Đồng Bằng phía Bắc có nền sản
xuất nông nghiệp từ lâu, đặc biệt là trồng hoa màu trong đó có cây ngơ với mức
sử dụng phân bón cao. Nông nghiệp nông thôn ở các địa phương trong thị xã

1

đang trên đà phát triển theo hướng cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa, sản phẩm nơng
nghiệp trở thành hàng hóa phục vụ cho nhu cầu ngày càng cao của người tiêu
dùng nội địa và xuất khuẩu. Để đáp ứng được điều đó, cần phải có chế độ canh
tác hợp lý, đặc biệt là việc bón phân cho cây trồng. Vì vậy, tình hình sử dụng
phân hóa học là vấn đề đang được các cấp chính quyền ngành nơng nghiệp và
đặc biệt là bà con nông dân rất quan tâm. Xuất phát từ những cơ sở khoa học và
thực tiễn, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Tìm hiểu thực trạng sử dụng phân
bón hóa học và đề xuất những biện pháp sử dụng hiệu quả phân bón cho cây
Ngơ tại thị xã Điện Bàn - Quảng Nam”.

1.2. Mục đích
Tìm hiểu thực trạng sử dụng phân bón trong sản xuất Ngô của người dân
trên địa bàn xã Điện Quang – thị xã Điện Bàn.
Biết được các kĩ thuật sử dụng phân bón của người nông dân trên địa bàn

xã Điện Quang – thị xã Điện Bàn.
Căn cứ vào điều kiện tự nhiên và tính đặc thù của địa phương để xác định
rõ tên và lượng phân bón sử dụng cho cây Ngơ, mức độ tồn lưu phân bón hóa
học trong mơi trường đất mặt .
Nguyên nhân của việc lạm dụng phân hóa học trong trồng trọt và đề xuất
một số giải pháp sử dụng hiệu quả phân bón hợp lý góp phần vào phát triển nơng
nghiệp bền vững và bảo vệ môi trường tại xã Điện Quang – Điện Bàn.
1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Tình hình sử dụng phân bón đến sản xuất Ngô ở thị
xã Điện Bàn – Quảng Nam.
- Phạm vi nghiên cứu: Điều tra 80 hộ gia đình tại xã (Điện Quang) đại diện
tại thị xã Điện Bàn.

2

1.4. Phương pháp nghiên cứu
1.4.1. Phương pháp điều tra (điều tra bằng Anket)
* Điều tra theo phiếu thăm dò :
Tại mỗi địa điểm, chọn 4 khu vực đại diện cho các hộ nông dân. Ở từng khu
vực này, dựa theo danh sách các hộ nông dân để chọn ngẫu nhiên địa chỉ và tên
20 hộ. Sau đó theo địa chỉ trên đến trực tiếp các hộ và tiến hành điều tra theo
phiếu điều tra đã thiết lập sẵn.
* Tổng số phiếu điều tra:
(4 khu vực/xã) x (20 hộ/ khu vực) = 80 phiếu.
1.4.2. Phương pháp nghiên cứu tài liệu
Thu thập từ các nguồn có sẵn (thơng qua internet, sách, báo, tạp chí,...), tư
liệu từ các cơ quan chức năng ban ngành tại địa điểm nghiên cứu.
1.4.3. Phương pháp phỏng vấn

Ghi chép các thơng tin trong q trình phỏng vấn.

1.4.4. Phương pháp xử lý số liệu

Sử dụng phần mềm excel và thống kê nông nghiệp.
1.4.5. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS và phương
pháp quang phổ hấp thụ phân tử.

3

Phần 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về phân bón
Phân bón là thành phần cực kì quan trọng, quyết định năng suất cây trồng.
Qua một thế kỉ, các nhà khoa học đã xác nhận rằng năng suất cây trồng đã tăng
50% dựa vào việc sử dụng phân bón. Việc bón phân cho cây trồng cho hiệu quả
bằng với việc kết hợp với các yếu tố khác như thời vụ trồng, làm đất, luân canh,
giống, tưới tiêu cho thấy mức độ quan trọng của phân bón. Việc bón phân rõ ràng
làm tăng năng suất cây trồng và độ phì nhiêu của đất.
1.1.1. Phân loại phân bón
Phân bón được phân ra làm 3 nhóm chính: Phân hữu cơ, phân vơ cơ và
phân vi lượng. [17]
- Phân bón vơ cơ
Phân bón vơ cơ hay phân hóa học, thường được các nhà nơng sử dụng vừa
tiện lợi, giải quyết nhanh chóng các trường hợp cần thiết. Bao gồm:
Phân đạm: Chứa N dưới dạng Amonium (NH4+) hoặc Nitrat (NO3-). Đặc
điểm chung của loại phân này là những tinh thể trắng, dễ tan trong nước, dễ hút
ẩm, nên dễ chảy ngồi khơng khí, gồm: Đạm Sulfat (NH4)2SO4 (SA); đạm
Chlorrua NH4Cl; đạm Nitrat NH4NO3; Urea CO(NH2)2.
Phân lân: Dạng muối Photphat đặc trưng bởi thành phần P2O5 thường gặp
là: Super phosphat đơn Ca(H2PO4)2; Super phosphat kép; phân lân nung chảy.
Phân Kali: KCl (50 – 55% K); Kali sulfat (K2SO4) …

- Phân bón hữu cơ
Phân bón có nguồn gốc thực vật: gồm các loại rong, thân các cây thuộc
họ đậu (Fabaceae) sau khi thu hoạch như đậu xanh, đậu nành, đậu đỏ hoặc rơm,
rạ, bèo hoa dâu, tro trấu, bã mía, gốc mía …
Phân bón có nguồn gốc động vật: gồm phân heo, gà, trâu, bò, dơi, cút …
đã được ủ (hoai), phân tôm, cá …
- Phân bón vi sinh: Là chế phẩm có chứa một hoặc nhiều chủng vi sinh
vật sống, có ích cho cây trồng đã được tuyển chọn, có sức lao động cao, sử dụng

4

bón vào đất hoặc xử lý cho cây để cải thiện hoạt động của vi sinh vật trong đất

vùng rễ cây nhằm tăng cường sự cung cấp các chất dinh dưỡng cho cây trồng,

cung cấp chất điều hòa sinh trưởng, các loại men, vitamin có lợi cho các q

trình chuyển hóa vật chất, cung cấp kháng sinh để giúp cho cây trồng có khả

năng chống chịu các loại sâu bệnh hại, góp phần nâng cao năng suất, phẩm chất

nơng sản và tăng độ màu mỡ của đất.

1.1.2. Tình hình sử dụng phân bón hiện nay

* Trên thế giới

Gần đây, phân bón được sản xuất và tiêu thụ với một nhịp độ gia tăng,

trong đó phân đạm và phân lân chiếm phần lớn. Có thể thấy rõ sự gia tăng trong


mức độ tiêu thụ phân bón nói chung trên dựa vào biểu đồ dưới đây:

World Fertilizer Consumption, 1950-2008

180

160

140

120

Million Tons100

80

60

40

20

0 1960 1970 1980 1990 2000 2010
1950

Source: FAO; IFA

Hình 1.1: Biểu đồ tiêu thụ phân bón trên thế giới


Ở các nước đang phát triển, tỉ lệ tiêu thụ cao hơn nhiều so với các nước phát

triển.

Tỉ lệ sử dụng và số lượng phân N, P, K cũng có sự khác biệt rõ rệt giữa các

khu vực. Các nước phát triển năm 1982 sử dụng bình quân 51 kg, 21 kg P2O5, 28

kg K2O trong tổng số 110 kg phân bón nguyên chất cho 1ha đất canh tác. Tỉ lệ

N:P:K sử dụng là 1:0.6:0.54. Các nước đang phát triển bình qn bón 33 kg N,

5

12 kg P2O5, 4 kg K2O, tỉ lệ sử dụng N: P: K là 1: 0.36: 0.12 cho tổng số phân bón
cho 1ha đất canh tác là 49 kg phân bón nguyên chất. [13]

* Ở Việt Nam
Việc sử dụng phân bón hóa học có thể chia thành các giai đoạn sau:

Từ 1961-1970: ở giai đoạn này việc sử dụng phân bón hóa học trong nơng
nghiệp chưa cao. Tổng số N, P, K bón cho đất khoảng 30 kg nguyên chất.

Từ 1971-1975: ở miền Bắc sử dụng tương đối nhiều. Tổng số N, P, K bón
cho 1ha đất canh tác là 50kg nguyên chất.

Từ năm 1976 đến nay lượng phân bón hóa học được sử dụng tăng nhanh
chóng. Năm 1990 lượng phân bón được dùng tăng 418.6% so với năm 1980, năm
1995 tăng 557% so với năm 1980 và tăng 33.2% so với năm 1990. Đến năm
1997 lượng phân bón N, P, K cho 1 ha gieo trồng đã đạt 126kg/năm nhưng vẫn

còn thấp so với một số nước châu Á như: Hàn Quốc 467 kg/ha, Nhật Bản 403
kg/ha. [14]

1.1.3. Sử dụng phân bón và vấn đề mơi trường [1]
Sử dụng phân bón hóa học và thuốc trừ sâu bệnh là chìa khóa của sự thành
cơng trong cách mạng xanh và bảo vệ thực vật, lương thực. Tuy nhiên trong những
năm gần đây, nhiều người đã lo ngại về ảnh hưởng của phân bón đến mơi trường
và sức khỏe của con người. Gây độc hại cho nguồn nước, cho đất bởi thuốc trừ sâu
và Nitrat (NO3 -), P, K, và SO4- và do đó, tác động xấu đến sức khỏe con người, các
động vật hoang dã và làm suy thoái hệ sinh thái.
1.1.4. Tác động của phân bón đối với cây trồng [17]
Phân đạm là yếu tố quan trọng nhất quyết định năng suất cây trồng, nhưng
bón nhiều đạm q thì cây phát triển mất cân đối giữa bộ phận phía trên và dưới
đất, cây phải hình thành nhiều mơ sinh trưởng và nhiều protit nên phần lớn
những sản phẩm trung gian trong quá trình hình thành đường bột bị tiêu hao
mạnh vào việc tổng hợp amino axit làm cho các hydratcacbon cao phân tử khơng
hình thành được mấy, các chất nịng cốt của tế bào như cellulose, lignin bị thiếu
hụt dẫn đến cây không cứng, dễ bị sâu bệnh và đổ. Theo Mecten (1974) nhiều

6

loại cây bón lượng đạm lớn và khơng cân đối thì thường có sự tích lũy alkaloid,
glucoxit làm cho nó có vị đắng, kém ngon, dễ bị hỏng.

Phân lân đóng vai trị cần thiết bậc nhất trong quá trình trao đổi chất và
trong q trình tích lũy hydrat cacbon, protit, chất béo…đều có sự tham gia trực
tiếp hoặc gián tiếp của lân, điều hịa những thay đổi đột ngột về phản ứng mơi
trường trong cây, tăng cường sự phát triển bộ rễ, tăng cường chất lượng sản
phẩm.


Phân kali giúp cho quá trình quang hợp tiến hành bình thường, đẩy mạnh
sự di chuyển hydrat cacbon từ lá sang các bộ phận khác làm tăng cường quang
hợp của lá. Tăng cường sự tạo thành bó mạch, tăng độ dày và số lượng sợi, tăng
bề dày các giác mô làm cho cây cứng, chống lốp đổ, kích thích sự hoạt động của
men làm tăng hoạt động trao đổi chất của cây, phát triển tạo axit hữu cơ, tạo thêm
protit.

Phân chuồng chứa hầu hết các chất dinh dưỡng cho cây như: đạm, lân, kali
và các nguyên tố vi lượng như B, Mo, Cu, Mn, Zn…do vậy, không chỉ làm tăng
năng suất cây trồng mà cịn tăng hiệu lực phân hóa học, đặc biệt là cải tạo đất
(đất cát sẽ dính hơn, ít rời rạc và đất sét nặng thì lại xốp hơn), nên bón phân
chuồng nhiều cũng góp phần giúp cho cây chịu đựng được hạn hán.

1.1.5. Tác động của phân bón đến mơi trường sinh thái đất [7]
Cây chỉ sử dụng hữu hiệu tối đa 30% lượng phân bón vào đất. Cịn lại, phần
thì bị rửa trơi, phần nằm lại trong đất ô nhiễm môi trường.
Phân đạm: tăng tính chua của mơi trường đất vì dạng axit nitrit (HNO3) rất
phổ biến trong đất và phần lớn nitrat phân bón được giữ lại trong đất, chúng sẽ
ngấm xuống nước ngầm dưới dạng NO3-.
Phân lân: có thể chứa một số nguyên tố như cadimi, chì, niken. Sử dụng
phân lân lâu dài dẫn tới sự tích lũy trong đất những hỗn hợp chất hóa học độc,
chúng có khả năng di chuyển vào cây trồng trên đất đó.
Các dạng phân hóa học đều là các muối của các axit (muối kép hoặc muối
đơn). Vì vậy, khi hịa tan thường gây chua cho mơi trường đất. 60 – 70% lượng
phân bón cây khơng sử dụng hịa tan vào nước ngầm làm xấu môi trường sinh

7

thái, gây hại cho động vật. Mặt khác, sự tích lũy các hóa chất dạng phân bón
cũng gây hại cho mơi trường sinh thái đất về mặt cơ lý tính. Đất nén chặt, độ

trương co kém, kết cấu vững chắc, không tơi xốp mà nông dân gọi là đất trở nên
“chai cứng”, tính thơng khí kém đi, vi sinh vật ít đi vì hóa chất hủy diệt.

Phân hữu cơ: có tác dụng cải tạo đất, tăng thêm chất dinh dưỡng đa lượng
và vi lượng, tăng tỉ lệ mùn và tích lũy được nhiều P, K tổng số cho đất, tạo tiền
đề cho đất có độ phì nhiêu cao và tăng độ xốp của đất. Nhưng nếu phân không ủ
đúng kỹ thuật sẽ gây ô nhiễm môi trường đất, diệt một số vi sinh vật có lợi trong
đất.

Đa số phân bón đều chứa những chất bẩn khơng thể bỏ hết vì muốn giữ giá
thành sản phẩm thấp nên thường gặp các vết kim loại và hóa chất như: As, Cd,
Co, Cu, Pb, Zn… Do vậy, sau khi dùng phân bón một thời gian dài những chất
này sẽ tích lũy trong đất làm cho đất bị chai xấu, thoái hóa, khơng canh tác tiếp
tục được.

1.1.6. Tác động của phân bón đến mơi trường khơng khí
Q trình phân hủy các chất hữu cơ tạo ra các khí nhà kính
Phân hủy háo khí tạo ra CO2
Phân hủy yếm khí tạo ra CH4, H2S, NOx, SO2
Q trình phản nitrat hóa biến NO3- trong đất thành N2, NOx
Khi bón phân vào ngày nắng thì NH4+  NH3 vào khí quyển
1.1.7. Tác động của phân bón đến mơi trường nước [5]
Một lượng lớn phân bón bị rửa trơi từ đất vào mơi trường nước, gây ô
nhiễm môi trường nước.
Anion NO3- có tính linh động cao nên dễ bị rửa trôi xuống các tầng sâu hoặc
xuống các thủy vực gây ô nhiễm mạch nước ngầm, thủy vực gây bênh cho người
và động vật.
Hàm lượng N, P, K cao trong nước làm nước bị ô nhiễm gây ra hiện tượng
phú dưỡng.


8

1.1.8. Tác động c̉ua phân b́on đến śưc khỏe con người.[2]
Phân đạm dùng với liều lượng cao đều dẫn đến làm tăng hàm lượng nitrat
trong nông sản thực phẩm, rau quả. Nitrat là hợp chất độc hại cho sức khỏe con
người và động vật máu nóng. Các chất nitrit, nitrat không chỉ tác động trực tiếp
trên cơ thể con người, mà còn là nguồn chất liệu để tạo thành nhóm chất gây ung
thư – nitrozamin. Một trong các nitrozamin có tính chất gây ung thư là
Dimetylnitrozamin. Có những dẫn liệu về tỉ lệ chết do ung thư dạ dày phụ thuộc
vào việc dùng phân đạm (NaNO3 và KNO3), cũng như mức độ tiếp xúc với các
nitrit, nitrat trong sản xuất.
Kim loại nặng tích lũy trong đất do bón phân, tồn tại trong các sản phẩm
nông nghiệp và đi vào chuỗi thực phẩm, cuối cùng con người sử dụng chúng.
1.2. Tổng quan về đất
1.2.1. Một số khái niệm cơ bản về hệ thống đất
Đất (Son) chỉ phát triển khi có mối quan hệ động học giữa khí quyển, sinh
quyển, thạch quyển và thủy quyển. Những lỗ hổng trong đất được lấp đầy với
khơng khí và nước, trong khi pha rắn gồm các khoáng, cơ thể sống và những
thành phần hữu cơ không sống. Đất là cơ sở đối với sự sống của hệ sinh thái trên
cạn và những ảnh hưởng của năng lượng trong quá trình trao đổi nước, chu trình
dinh dưỡng và khả năng sản xuất của hệ sinh thái.
1.2.2. Những vấn đề môi trường đất nông nghiệp [8]
Ơ nhiễm mơi trường đất từ hoạt động nông nghiệp là loại nguồn gây ô
nhiễm không điểm (Nonpoint source Pollution), chất ô nhiễm chính trong hoạt
động nơng nghiệp là: Phân bón các loại, thuốc bảo vệ thực vật và các vật thải
khác trong hoạt động nơng nghiệp. Các hoạt động nơng nghiệp có khả năng tác
động trực tiếp đến nơi ở (habitat) của thể sống trong đất và thủy sinh.
1.2.3. Một số đặc điểm của phân bón trong môi trường đất [3]
Sự di chuyển của chất ô nhiễm và chất độc hại từ nguồn của chúng vào môi
trường phụ thuộc vào cả môi trường mà chúng mang môi trường nhận chúng.

Khi chất ô nhiễm vào môi trường :

9

Chúng có thể được pha lỗng hoặc phát tán, phản ứng (liên kết) hóa học
hoặc sinh hóa với những thành phần sống và khơng sống của môi trường, bị giữ
lại trong đất hoặc trầm tích và có thể tái kết tụ lại bởi q trình sinh học hoặc quá
trình tự nhiên.

1.2.4. Những ảnh hưởng môi trường trên sự tồn dư, di chuyển và trầm
lắng. [18]

Sự tồn dư có thể giảm bởi quá trình chuyển hóa trong mơi trường đó là: Sự
chuyển hóa sinh học, oxy hóa, thủy phân, và quang phân. Mối quan hệ quan
trọng của những quá trình này phụ thuộc vào tốc độ mà chúng xảy ra dưới điều
kiện bản chất môi trường, tốc độ này lại phụ thuộc vào cấu trúc và tính chất hóa
học của vật chất và phân bố trong thành phần khác nhau của môi trường.

Phân bố ban đầu

Nhiệt độ Sự tồn dư và Ánh nắng
Khả năng biến đổi
pH đất Chất hữu
cơ
Sa cấu
đất Độ ẩm

Ảnh hưởng đến môi trường

1.3. Tổng quan về cây ngô

1.3.1. Một vài nét về cây ngô
Ngơ là cây lương thực quan trọng trên tồn thế giới bên cạnh lúa mì và lúa
gạo. Ngơ cịn là cây thức ăn chăn nuôi quan trọng nhất hiện nay: 70% chất tinh
trong thức ăn tổng hợp của gia súc là từ ngơ, ngơ cịn là thức ăn xanh và ủ chua lí
tưởng cho đại gia súc đặc biệt là bị sữa. Gần đây cây ngơ cịn là cây thực phẩm,

10