Ảnh hưởng của việc sử dụng phân bón đến sản xuất nông nghiệp bền vững tỉnh Đăk Nông

TS. Trương Hồng – Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên

1. Giới thiệu

Đắk Nông là tỉnh thuộc Nam Tây Nguyên, có diện tích đất nông nghiệp   306.749 ha, chiếm 47% tổng diện tích tự nhiên. Trong đó đất trồng cây công nghiệp lâu năm chiếm phần lớn diện tích. Đất cây hàng năm chủ yếu là đất trồng lúa, ngô và cây công nghiệp ngắn ngày. Đất lâm nghiệp có rừng diện tích 279.510 ha, tỷ lệ che phủ rừng toàn tỉnh 42,9%. 

Mặc dù trong những năm qua, Đăk Nông đã chú trọng chuyển dịch cơ cấu kinh tế từ trồng trọt sang công nghiệp, dịch vụ. Song, hiện nay cơ cấu giá trị sản xuất nông nghiệp vẫn chiếm 52,17 %; công nghiệp, dịch vụ và ngành khác: 47,83 %. Tổng sản phẩm nông nghiệp chiếm 54,44 % GDP của tỉnh (2013).

Trong nông nghiệp thì giá trị sản xuất của ngành trồng trọt chiếm 90,36 %; chăn nuôi 7,98 % và hoạt động dịch vụ chỉ 1,66 %. Chỉ số phát triển của ngành trồng trọt năm 2013 tăng 7,96 % so với năm 2012. Chỉ số này có xu hướng tăng ở năm sau so với năm trước trung bình khoảng 3 %.

Trong ngành trồng trọt thì giá trị sản xuất cây lâu năm chiếm đến 68,64 %, cây hàng năm là 31,36 % (2013).

Đối với cây lâu năm thì giá trị sản xuất của cây công nghiệp lâu năm  chiếm đến 95,71 %; cây ăn quả chỉ 2,58 %.

Bảng 1. Diện tích các loại cây trồng ngắn ngày chính ở Đăk Nông (2013)

Loại cây trồng

DT (ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (1000 tấn)

Lúa

    12.290

       54,2

         66,61

Ngô

    52.270

       61,1

       319,31

Khoai lang

      7.910

     125,5

         99,24

Sắn

    21.130

     164,5

       347,5

Mía

         580

     694,5

  40.281

Rau

      9.922

       63,3

  62.922

Lạc

      3.790

       21,7

    8.210

Đậu tương

      5.117

       18,1

    9.266

Tổng

  113.009

 

 

          Cục Thống kê tỉnh Đăk nông, 2013.

Bảng 2. Diện tích cây lâu năm ở Đăk Nông

Loại cây trồng

DT (ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (1000 tấn)

Xoài

       458

          62,2

        2.848

Nhãn

       153

          47,1

           721

Chôm chôm, Vải

       285

          42,2

        1.203

Chuối

       606

          84,5

        5.122

Sầu riêng

       934

          80,7

        7.546

Điều

  16.205

            9,9

      16.090

Hồ tiêu

  11.466

          13,3

      15.238

Cao su

  31.739

            6,2

      19.759

Cà phê

117.357

          18,8

    220.380

Tổng

179.203

 

 

               Cục Thống kê tỉnh Đăk nông, 2013.

 Từ số liệu bảng 1, 2 đã cho thấy hiện nay Đăk Nông vẫn là một tỉnh phát triển dựa vào nông nghiệp. Để đảm bảo một nền nông nghiệp bền vững trong bối cảnh hội nhập toàn cầu và tác động của biến đổi khí hậu, đòi hỏi các cấp chính quyền tạo điều kiện cho nông dân tiếp cận những tiến bộ khoa học công nghệ mới về giống, các biện pháp kỹ thuật như sử dụng phân bón, bảo vệ thực vật…., đặc biệt là vấn đề phân bón, bởi nó là một trong những yếu tố liên quan trực tiếp đến sản xuất nông nghiệp bền vững.

2. Thực trạng sử dụng phân bón và độ phì nhiêu đất trồng các loại cây công nghiệp chủ lực ở Đăk Nông

  • Thực trạng sử dụng phân bón cho cây hồ tiêu và cà phê ở Đăk Nông

Bảng 3. Thực trạng sử dụng phân bón cho cây cà phê kinh doanh ở Đăk Nông (n = 50)

Loại phân

Đơn vị tính

Khoảng biến động

Trung bình

Phân chuồng/hữu cơ

Tấn/ha

5 – 30

12, 1 – 3 năm bón 1 lần

Đạm

Kg N/ha

260 – 643

422

Lân

Kg P2O5/ha

71 – 230

157

Kali

Kg K2O/ha

187 – 507

350

S

Kg S/ha

35 – 68

45

CaO

Kg CaO/ha

60 – 150

88

MgO

Kg MgO/ha

40 – 80

53

Zn

Kg Zn/ha

0 – 4

1,9

B

Kg B/ha

0  – 2

0,5

     Nguồn: Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên (WASI), 2013

Điều tra của WASI cho thấy, có trên 65 % số hộ nông dân trồng cà phê của tỉnh Đăk Nông bón lượng phân cao hơn so với năng suất cà phê đạt được, đặc biệt là phân đạm và lân; trung bình 55 kg N; 60 kg P2O5 và 20 kg K2O. Tỷ lệ hộ bón phân không cân đối giữa N:P:K cũng lên đến 60 %. Nông dân chưa quan tâm sử dụng phân bón vi lượng kẽm (Zn) và bo (B) cho cà phê.

63 % nông dân bón phân hữu cơ cho cà phê, song chủ yếu là 2 – 3 năm bón 1 lần với lượng bón khoảng 12 tấn phân hữu cơ/lần. Tỷ lệ hộ nông dân bón phân hữu cơ với lượng thấp < 6 tấn/ha/lần cũng lên đến 53 %.

Với thực trạng sử dụng phân bón hóa học cho cà phê ở trên (bảng 3) cho thấy nông dân Đăk Nông đã lãng phí một lượng phân bón đáng kể, đặc biệt là phân đạm (xấp xỉ 4.000 tấn N/năm) và lân (4.300 tấn P2O5/năm). Bón phân với lượng cao, song không cân đối dẫn đến hiệu quả sử dụng phân bón không cao, làm tăng chi phí đầu tư và giảm thu nhập, có nguy cơ làm ô nhiễm môi trường đất và nước. Mặt khác, bón phân không cân đối cũng làm ảnh hưởng xấu đến độ phì đất. Tất cả những vấn đề trên đã làm ảnh hưởng đến sản xuất cà phê bền vững ở Đăk Nông.

Bảng 4. Thực trạng sử dụng phân bón cho cây hồ tiêu kinh doanh ở Đăk Nông (n = 100)

Loại phân

Đơn vị tính

Khoảng biến động

Trung bình

Phân chuồng

Tấn/ha

1,8 – 28,5

     13,3

Đạm

Kg N/ha

71 – 1090

    282

Lân

Kg P2O5/ha

70 – 1050

    315

Kali

Kg K2O/ha

45 – 1150

    264

S

Kg S/ha

    170

CaO

Kg CaO/ha

    401

MgO

Kg MgO/ha

    227

Zn

Kg Zn/ha

­-

       3,6

B

Kg B/ha

       1,3

Nguồn: Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên (WASI), 2014

             Dự án 3EM – Chuỗi giá trị hồ tiêu Đăk Nông, 2013

Đối với cây hồ tiêu, nông dân sử dụng phân hóa học cũng chưa thật sự cân đối. Tỷ lệ hộ nông dân bón phân cao hơn so với năng suất đạt được cũng lên đến 58 %; tỷ lệ hộ nông dân bón phân cho hồ tiêu thấp là 15 %. Tỷ lệ hộ nông dân sử dụng phân bón không cân đối là 68 %. Với năng suất trung bình khoảng 3,2 tấn hạt/ha thì nông dân bón N và K là tương đối hợp lý, lân thì rất cao (cao hơn 100 % so với khuyến cáo). Phân vi lượng cũng chưa được nông dân ở đây quan tâm bón cho hồ tiêu (khoảng 30 % số hộ áp dụng). Có đến 85 % nông dân quan tâm sử dụng phân hữu cơ bón cho hồ tiêu với lượng bón bình quân 13,3 tấn/ha, trung bình 1 – 2 năm bón 1 lần.

Việc sử dụng phân bón hóa học cho hồ tiêu còn mất cân đối cũng đã làm ảnh hưởng đến năng suất hồ tiêu; đã và đang ảnh hưởng đến độ phì nhiêu của đất, do vậy sẽ ảnh hưởng đến sản xuất hồ tiêu bền vững của tỉnh Đăk Nông.

  • Thực trạng độ phì nhiêu đất trồng trọt tỉnh Đăk Nông

Bảng 5. Độ phì đất trồng trọt tỉnh Đăk Nông (n = 98 )

Chỉ tiêu

Khoảng biến động

Trung bình

% số mẫu đất  có vấn đề

Ghi chú

pH KCl

3,79 – 4,38

4,10

48,7

(pH < 4,0)

HC tổng số (%)

2,16 – 6,90

4,75

0

Phân giải chậm

N (%)

0,07 – 0,26

0,18

23,2

< 0,1

C/N

4,8 – 57,3

15,8

58,2

Khả năng khoáng hóa quá mạnh và quá yếu (< 6 và > 20)

P2O5 dt, mg/100 gam đất

0,75 – 19,29

3,16

69,7

< 3 mg P2O5/100 g đất

K2O dt, mg K2O/100 gam đất

3,96 – 24,51

7,8

82,5

< 10 mg/100 g đất

Zn, ppm

0,5 – 4,2

1,7

100

< 10 ppm

B

1,3 – 3,3

2,2

100

< 5 ppm

CEC, meq/100 g đất

6,5 –  12,8

9,5

89,7

< 10 meq/100 g đất

     Nguồn: WASI, 2013, 2014

Kết quả nghiên cứu của WASI cho thấy độ phì đất trồng trọt tỉnh Đăk Nông đang diễn biến theo chiều hướng bất thuận cho sản xuất nông nghiệp. Đất đang có xu thế bị chua hóa ngày càng trầm trọng với 48,7 % mẫu đất có pH KCl < 4; trên 58 % số mẫu đất có tỷ số C/N cao hoặc quá thấp, trong đó tỷ lệ số mẫu có tỷ số C/N cao chiếm 67 % chứng tỏ chất lượng hữu cơ của đất thấp (đạm trong đất thuộc loại trung bình khá); trên 69 % số mẫu đất có hàm lượng lân dễ tiêu nghèo; trên 82 % số mẫu đất có hàm lượng kali dễ tiêu nghèo; trên 89 % số mẫu đất có CEC thấp (< 10 meq/100 g đ), chứng tỏ rằng chất lượng đất không tốt; 100 % mẫu đất có hàm lượng Zn và B trong đất thuộc loại nghèo và rất nghèo.

Khi nghiên cứu về độ phì đất trồng cà phê, hồ tiêu ở tỉnh Đăk Nông cho thấy, số mẫu đất có vấn đề thấp hơn so với đất trồng trọt chung của tỉnh, nguyên nhân do 2 loại cây trồng này người nông dân quan tâm sử dụng phân bón với liều lượng cao hơn. Vì vậy độ phì đất có diễn biến theo chiều hướng tốt hơn. Song vẫn có 30,7 % số mẫu có giá trị pH KCl < 4; 35,2 % số mẫu có C/N có vấn đề; 39,6 % số mẫu đất có hàm lượng lân dễ tiêu thấp; 67,5 % số mẫu đất có hàm lượng kali dễ tiêu nghèo; 71,8 % số mẫu có CEC thấp và 100 % số mẫu đất có hàm lượng Zn và B rất nghèo (Bảng 6).

Bảng 6. Hàm lượng dinh dưỡng trong đất có xu hướng cao hơn trong đất trồng  cà phê, hồ tiêu

Chỉ tiêu

Khoảng biến động

Trung bình

% số mẫu đất  có vấn đề

Ghi chú

pH KCl

3,79 – 4,23

4,03

30,7

(pH < 4,0)

HC tổng số (%)

3,06 – 6,90

5,15

0

Phân giải chậm

N

0,13 – 0,26

0,20

0

 

C/N

7,0 – 30,9

14,8

35,2

Khả năng khoáng hóa kém (< 6 và > 20)

P2O5 dt, mg/100 gam đất

1,75 – 19,29

3,86

39,6

< 3 mg 100 g đất

K2O dt, mg /100 gam đất

6,96 – 24,51

9,9

67,5

< 10 mg/100 g đất

Zn, ppm

0,9 – 4,2

1,9

100

< 10 ppm

B

1,8 – 3,3

2,6

100

< 5 ppm

CEC, meq/100 g đất

8,5 –  12,8

9,9

71,8

< 10 meq/100 g đất

     Nguồn: WASI, 2013, 2014

3. Sử dụng phân bón cân đối, hợp lý là nền tảng đảm bảo cho sản xuất nông nghiệp bền vững ở Đăk Nông

Kết quả nghiên cứu của WASI cho thấy bón phân cân đối hóa học (đa trung, vi lượng) kết hợp với hữu cơ, bón phân theo nguyên tắc 4 đúng không những làm tăng năng suất mà còn có tác dụng duy trì và cải thiện độ phì nhiêu của đất, là yếu tố góp phần đảm bảo cho sản xuất nông nghiệp bền vững.

Bảng 7. Bón phân cân đối làm tăng năng suất cà phê, hồ tiêu

Loại cây trồng

Số mẫu nghiên cứu

Năng suất (tấn/ha)

So sánh BCĐ/MCĐ (%)

BCĐ

MCĐ

Cà phê*

50

3,68

2,85

+ 29,1

Hồ tiêu**

40

4,02

3,02

+ 33,1

     Nguồn: WASI, 2013, 2014

BCĐ: Bón phân cân đối; MCĐ: bón phân mất cân đối

*: Cà phê nhân

**: Hạt tiêu khô

+: Tăng so với MCĐ

BCĐ: Đối với cà phê tỷ lệ N:P2O5:K2O cân đối từ 2:1:2 – 3:1:3; phân hữu cơ từ 1 – 2 năm bón 1 lần; tiêu tỷ lệ N:P2O5:K2O cân đối từ  3:1:3 – 3:1:2,5; phân hữu cơ bón 1 năm 1 lần

Bón phân cân đối đã làm tăng năng suất 29 % đối với cà phê và 33,1 % đối với hồ tiêu so với bón phân không cân đối. Ngoài ra, bón phân cân đối còn có tác dụng duy trì và cải thiện độ phì nhiêu đất, góp phân đảm bảo cho sản xuất nông nghiệp bền vững (Bảng 8).

Bảng 8. Bón phân cân đối giúp duy trì và cải thiện độ phì nhiêu đất (n = 29 đối với cà phê và n = 21 đối với hồ tiêu)

Chỉ tiêu

 

Giải pháp bón phân

Cà phê

Hồ tiêu

pH KCl

Cân đối (CĐ)

4,28

4,55

Mất cân đối (MCĐ)

4,11

4,08

HC %

4,55

5,44

MCĐ

4,02

3,96

N %

0,19

0,21

MCĐ

0,17

0,18

P2O5 dễ tiêu, mg/100 gam đất

5,95

10,25

MCĐ

3,25

4,87

K2O dễ tiêu, mg/100 gam đất

14,88

18,25

MCĐ

9,55

11,05

CEC, meq/100 gam đất

13,20

12,85

MCĐ

9,88

9,65

     Nguồn: WASI, 2013, 2014

 Bón phân cân đối giúp cho đất ít chua hơn và chất lượng đất (CEC) có xu hướng tốt hơn so với bón phân không cân đối, do vậy sẽ làm tăng được hiệu quả sử dụng phân bón, góp phần giảm chi phí đầu tư, tăng lợi nhuận và hạn chế nguy cơ ô nhiễm môi trường.

Bảng 9. Bón phân theo độ phì đất và năng suất là giải pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón, giảm chi phí đầu tư, góp phần hạn chế nguy cơ ô nhiễm môi trường đất và nước

Giải pháp bón phân

Năng suất

Giảm lượng phân đầu tư  (%)

Hiệu suất 1 kg NPK (kg sản phẩm)

Đối với cà phê (n = 65)

(tấn nhân/ha)

 

 

Bón phân theo truyền thống (400:100:350)

3,55

4,18

Bón theo độ phì và năng suất (280:80:290)

3,62

24,0

5,56

Đối với hồ tiêu (n = 25)

(tấn hạt khô/ha)

 

 

Bón phân theo truyền thống (450:150:400)

3,89

3,90

Bón theo độ phì và năng suất (350:150:300)

3,98

20,0

4,98

     Nguồn: WASI, 2014

Bón phân theo độ phì đất và năng suất đã làm giảm trung bình 24 % lượng phân hóa học cho cà phê và 20 % lượng phân hóa học cho hồ tiêu. Hiệu suất 1 kg NPK tăng so với bón phân theo truyền thống 33 % đối với cà phê và 27,7 % đối với hồ tiêu.

4. Kết luận và khuyến nghị

4.1 Kết luận

  • Chất lượng đất trồng trọt ở Đăk Nông đang có xu hướng giảm (pH thấp, CEC thấp, C/N không tốt), hiệu quả sử dụng phân bón không cao do ảnh hưởng của việc sử dụng phân bón chưa hợp lý.
  • Độ phì đất trồng cà phê, hồ tiêu có xu hướng tốt hơn so với đất trồng trọt chung của tỉnh.
  • Bón phân cân đối đã giúp tăng năng suất, tăng hiệu quả kinh tế, góp phần cải thiện độ phì nhiêu đất canh tác, tăng hiệu quả sử dụng phân bón. 

4.2 Khuyến nghị

Để góp phần đảm bảo cho sản xuất nông nghiệp bền vững, tăng hiệu quả sử dụng phân bón, giảm nguy cơ ô nhiễm môi trường đất, nước, cần lưu ý các vấn đề sau:

  • Chú trọng cải thiện tính chất hóa học đất (pH, tăng CEC, C/N phù hợp) để tăng hiệu quả sử dụng phân bón bằng các giải pháp bón vôi kết hợp với phân hữu cơ đảm bảo chất lượng.
  • Xây dựng bản đồ yếu tố dinh dưỡng hạn chế đối với 1 số cây trồng chủ lực như cà phê, hồ tiêu, lúa, ngô, điều để có cơ sở cho việc quản lý và sử dụng phân bón đạt hiệu quả kinh tế, xã hội và môi trường.
  • Áp dụng công nghệ bón phân theo năng suất và độ phì đất
  • Bón phân hóa học kết hợp với hữu cơ
  • Áp dụng giải pháp quản lý cây trồng tổng hợp (ICM) để tăng hiệu quả sử dụng phân bón, đặc biệt là đối với cây cà phê, hồ tiêu.
  • Chú trọng phát triển chăn nuôi để đa dạng hóa cơ cấu sản xuất nông nghiệp và đáp ứng nhu cầu phân hữu cơ cho sản xuất nông nghiệp; sản xuất các loại phân hữu cơ khác…

Đăk Nông, ngày 25 tháng 12 năm 2014.